KR102268554B1 - 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿 - Google Patents
돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿 Download PDFInfo
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Abstract
본 발명의 일 실시예는 하나 이상의 출력 유닛을 포함하는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿에 관한 것으로서, 상기 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿은 하나 이상의 출력 유닛이 배치된 표현 영역을 포함하고, 상기 출력 유닛은, 사용자가 감지하도록 형성 및 배치되고 사용자가 상기 표현 영역에 대한 입력펜을 이용한 입력 시 입력펜의 움직임에 대응하여 돌출되도록 형성된 표현부를 포함하는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿을 개시한다.
Description
본 발명의 실시예들은 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿에 관한 것이다.
사용자들은 다양한 방식으로 정보를 인식할 수 있다. 이를 위하여 다양한 형태의 정보 출력 장치가 사용되고 있다.
예를들면 인쇄물을 이용한 시각적 정보 출력 장치, 소리를 통한 청각적 정보 출력 장치 등이 사용되고 있다.
특히, 현대는 정보량의 증가 및 기술 발전에 따라 전자 기술이 포함된 정보 출력 장치도 많이 사용되고 있고, 다수의 화소를 갖는 디스플레이 장치가 시각적 정보 출력 장치로 흔히 사용되고 있다.
그러나, 이러한 디스플레이 장치의 경우 다양한 회로 등이 내장되어 제조의 의성이 감소하고 제어상의 불편성이 있다.
한편, 기술 발전, 생활 습관의 다양화 등으로 인하여 다양한 방식의 정보 출력 형태가 요구되고 있다.
또한 이러한 출력 시 사용자가 입력한 내용을 감지할 수 있도록 출력하는 것이 요구되고 있다.
일 예로, 사용자 별로 갖고 있는 상황에 따라 다양한 정보 출력 장치를 요구할 수 있고, 특히 특정 감각이 약화된 사용자, 예를들면 시각적 능력이 약하거나 없는 경우 입력 내용에 대한 피드백으로서 촉각을 통한 정보 출력이 요구된다. 촉각을 통한 정보 출력 시 이를 용이하게 제어하고 안정적 구동에 곤란이 있어 정보 출력 장치의 향상을 통한 사용자의 편의성 향상에 한계가 있다.
본 발명의 실시예들은 사용자가 입력에 대응하는 출력 정보를 용이하게 감지할 수 있고 사용자의 편의성을 향상하는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿을 제공한다.
본 발명의 일 실시예는 하나 이상의 출력 유닛을 포함하는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿에 관한 것으로서, 상기 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿은 하나 이상의 출력 유닛이 배치된 표현 영역을 포함하고, 상기 출력 유닛은, 사용자가 감지하도록 형성 및 배치되고 사용자가 상기 표현 영역에 대한 입력펜을 이용한 입력 시 입력펜의 움직임에 대응하여 돌출되도록 형성된 표현부를 포함하는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿을 개시한다.
본 실시예에 있어서 상기 입력펜은 하나 이상의 자성체를 포함하고, 상기 표현부는 상기 자성체로 인하여 발생한 자기장에 의하여 운동할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 출력 유닛은 상기 자성체와 상호 자기장을 발생할 수 있도록 자성체를 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 사용자의 입력펜을 통하여 돌출된 상기 표현부는 상기 입력펜을 제거하여도 돌출 상태를 유지할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 돌출된 표현부에 대하여 돌출 상태를 해제하여 돌출되지 않은 상태를 유지하게 하는 리셋 부재를 더 포함할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 리셋 부재는 자기장을 이용하여 상기 표현부에 대한 운동을 제어할 수 있다.
본 실시예에 있어서 상기 리셋 부재는 동시에 복수의 표현부에 대한 돌출 상태를 해제하여 돌출되지 않은 상태를 유지하게 할 수 있다.
전술한 것 외의 다른 측면, 특징, 이점이 이하의 도면, 특허청구범위 및 발명의 상세한 설명으로부터 명확해질 것이다.
본 실시예에 관한 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿은 사용자가 입력에 대응하는 출력 정보를 용이하게 감지할 수 있고 사용자의 편의성을 향상할 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시한 입력 펜을 도시한 도면들이다.
도 4 및 도 5는 도 1의 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿의 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
도 6는 도 4의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 7은 도 4의 일 출력 유닛의 설명의 편의를 위하여 도시한 분해 사시도이다.
도 8은 도 6의 출력 유닛의 표현부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 9는 도 6의 출력 유닛의 표현부를 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 10은 도 8과 다른 방향을 기준으로 도시한 사시도이다.
도 11은 도 6의 출력 유닛의 표현부를 개략적으로 도시한 저면도이다.
도 12는 도 6의 출력 유닛의 표현부 및 표현부 인서트를 도시한 정면도이다.
도 13 및 도 14는 도 6의 출력 유닛의 표현부의 다른 변형예를 도시한 정면도이다.
도 15는 도 6의 출력 유닛의 운동부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 16은 도 6의 출력 유닛의 운동부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 17은 도 15와 다른 방향을 기준으로 도시한 사시도이다.
도 18은 도 6의 출력 유닛의 베이스부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 19는 도 6의 출력 유닛의 베이스부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 20은 도 18과 다른 방향을 기준으로 도시한 사시도이다.
도 21a 내지 도 21e는 도 6의 출력 유닛의 동작을 예시적으로 설명하기 위한 도면들이다.
도 22 내지 도 24는 리셋 부재의 배치 및 형태를 예시적으로 설명하기 위한 도면들이다.
도 25는 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 26은 도 25의 일부를 확대한 도면이다.
도 27a 내지 도 27d는 도 25의 출력 유닛의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 28은 도 25의 일 출력 유닛의 변형예를 도시한 사시도이다.
도 29는 도 28의 일부를 확대한 도면이다.
도 30 및 도 31은 구동 표현부의 변형예를 도시한 도면이다.
도 32는 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이다.
도 33은 도 32의 구동 표현부를 확대한 도면이다.
도 34는 도 32의 구동 표현부의 상부에서 본 투시 평면도이다.
도 35는 도 32의 구동 표현부의 변형예를 확대한 도면이다.
도 36은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이다.
도 37 및 도 38은 도 36의 출력 유닛의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 39는 본 발명의 다른 실시예에 관한 출력 유닛을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 40은 도 39의 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 41은 도 39의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 42는 도 39의 구동부를 설명하기 위한 개략적인 사시도이다.
도 43은 도 42의 일 방향에서 본 정면도이다.
도 44는 도 39의 베이스부의 일 영역을 일 방향에서 본 부분 사시도이다.
도 45a 및 도 45b는 도 39의 출력 유닛의 지지부 및 이의 변형예를 도시한 도면이다.
도 46 및 도 47은 도 39의 출력 유닛의 표현부 및 이의 변형예를 도시한 도면이다.
도 48은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이다.
도 49는 도 48의 구동부를 설명하기 위한 도면이다.
도 50은 도 48의 출력 유닛의 가이드홈을 설명하기 위한 도면이다.
도 51a 및 도 51b는 도 48의 출력 유닛의 지지부 및 이의 변형예를 도시한 도면이다.
도 52a 및 도 52b는 도 48의 출력 유닛의 표현부 및 이의 변형예를 도시한 도면이다.
도 53 내지 도 56은 도 48의 출력 유닛의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 57은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 58은 도 57의 일 방향에서 본 개략적인 정면도이다.
도 59는 도 57의 구동부를 설명하기 위한 도면이다.
도 60은 도 59의 ⅩⅠ-ⅩⅠ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 61 및 도 62는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 출력 유닛의 동작을 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 63은 도 61의 A 방향에서 본 측면도이다.
도 64는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛의 동작을 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 65는 도 64의 구동부를 설명하기 위한 도면이다.
도 66은 도 64의 구동부의 선택적인 실시예의 하나를 도시한 도면이다.
도 67은 도 64의 가이드홈을 설명하기 위한 도면이다.
도 68 및 도 69는 도 64의 정보 출력 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 70은 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛의 동작을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 71은 도 70의 일 방향에서 본 측면도이다.
도 72 및 도 73은 본 발명의 또 다른 실시예의 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿과 리셋 부재를 설명하기 위한 도면이다.
도 74는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 75는 도 74의 스마트 태블릿의 일 영역을 확대한 도면이다.
도 76은 도 75의 ⅩⅩ-ⅩⅩ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 77은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 78은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이다.
도 79는 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이다.
도 80은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이다.
도 2 및 도 3은 도 1에 도시한 입력 펜을 도시한 도면들이다.
도 4 및 도 5는 도 1의 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿의 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
도 6는 도 4의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 7은 도 4의 일 출력 유닛의 설명의 편의를 위하여 도시한 분해 사시도이다.
도 8은 도 6의 출력 유닛의 표현부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 9는 도 6의 출력 유닛의 표현부를 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 10은 도 8과 다른 방향을 기준으로 도시한 사시도이다.
도 11은 도 6의 출력 유닛의 표현부를 개략적으로 도시한 저면도이다.
도 12는 도 6의 출력 유닛의 표현부 및 표현부 인서트를 도시한 정면도이다.
도 13 및 도 14는 도 6의 출력 유닛의 표현부의 다른 변형예를 도시한 정면도이다.
도 15는 도 6의 출력 유닛의 운동부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 16은 도 6의 출력 유닛의 운동부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 17은 도 15와 다른 방향을 기준으로 도시한 사시도이다.
도 18은 도 6의 출력 유닛의 베이스부를 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 19는 도 6의 출력 유닛의 베이스부를 개략적으로 도시한 평면도이다.
도 20은 도 18과 다른 방향을 기준으로 도시한 사시도이다.
도 21a 내지 도 21e는 도 6의 출력 유닛의 동작을 예시적으로 설명하기 위한 도면들이다.
도 22 내지 도 24는 리셋 부재의 배치 및 형태를 예시적으로 설명하기 위한 도면들이다.
도 25는 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 26은 도 25의 일부를 확대한 도면이다.
도 27a 내지 도 27d는 도 25의 출력 유닛의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 28은 도 25의 일 출력 유닛의 변형예를 도시한 사시도이다.
도 29는 도 28의 일부를 확대한 도면이다.
도 30 및 도 31은 구동 표현부의 변형예를 도시한 도면이다.
도 32는 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이다.
도 33은 도 32의 구동 표현부를 확대한 도면이다.
도 34는 도 32의 구동 표현부의 상부에서 본 투시 평면도이다.
도 35는 도 32의 구동 표현부의 변형예를 확대한 도면이다.
도 36은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이다.
도 37 및 도 38은 도 36의 출력 유닛의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 39는 본 발명의 다른 실시예에 관한 출력 유닛을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 40은 도 39의 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 41은 도 39의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 42는 도 39의 구동부를 설명하기 위한 개략적인 사시도이다.
도 43은 도 42의 일 방향에서 본 정면도이다.
도 44는 도 39의 베이스부의 일 영역을 일 방향에서 본 부분 사시도이다.
도 45a 및 도 45b는 도 39의 출력 유닛의 지지부 및 이의 변형예를 도시한 도면이다.
도 46 및 도 47은 도 39의 출력 유닛의 표현부 및 이의 변형예를 도시한 도면이다.
도 48은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이다.
도 49는 도 48의 구동부를 설명하기 위한 도면이다.
도 50은 도 48의 출력 유닛의 가이드홈을 설명하기 위한 도면이다.
도 51a 및 도 51b는 도 48의 출력 유닛의 지지부 및 이의 변형예를 도시한 도면이다.
도 52a 및 도 52b는 도 48의 출력 유닛의 표현부 및 이의 변형예를 도시한 도면이다.
도 53 내지 도 56은 도 48의 출력 유닛의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 57은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 58은 도 57의 일 방향에서 본 개략적인 정면도이다.
도 59는 도 57의 구동부를 설명하기 위한 도면이다.
도 60은 도 59의 ⅩⅠ-ⅩⅠ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 61 및 도 62는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 출력 유닛의 동작을 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 63은 도 61의 A 방향에서 본 측면도이다.
도 64는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛의 동작을 개략적으로 도시한 정면도이다.
도 65는 도 64의 구동부를 설명하기 위한 도면이다.
도 66은 도 64의 구동부의 선택적인 실시예의 하나를 도시한 도면이다.
도 67은 도 64의 가이드홈을 설명하기 위한 도면이다.
도 68 및 도 69는 도 64의 정보 출력 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 70은 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛의 동작을 개략적으로 도시한 사시도이다.
도 71은 도 70의 일 방향에서 본 측면도이다.
도 72 및 도 73은 본 발명의 또 다른 실시예의 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿과 리셋 부재를 설명하기 위한 도면이다.
도 74는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿을 개략적으로 설명하기 위한 도면이다.
도 75는 도 74의 스마트 태블릿의 일 영역을 확대한 도면이다.
도 76은 도 75의 ⅩⅩ-ⅩⅩ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 77은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 78은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이다.
도 79는 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이다.
도 80은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이다.
본 발명은 다양한 변환을 가할 수 있고 여러 가지 실시예를 가질 수 있는 바, 특정 실시예들을 도면에 예시하고 상세한 설명에 상세하게 설명하고자 한다. 본 발명의 효과 및 특징, 그리고 그것들을 달성하는 방법은 도면과 함께 상세하게 후술되어 있는 실시예들을 참조하면 명확해질 것이다. 그러나 본 발명은 이하에서 개시되는 실시예들에 한정되는 것이 아니라 다양한 형태로 구현될 수 있다.
이하, 첨부된 도면을 참조하여 본 발명의 실시예들을 상세히 설명하기로 하며, 도면을 참조하여 설명할 때 동일하거나 대응하는 구성 요소는 동일한 도면부호를 부여하고 이에 대한 중복되는 설명은 생략하기로 한다.
이하의 실시예에서, 제1, 제2 등의 용어는 한정적인 의미가 아니라 하나의 구성 요소를 다른 구성 요소와 구별하는 목적으로 사용되었다.
이하의 실시예에서, 단수의 표현은 문맥상 명백하게 다르게 뜻하지 않는 한, 복수의 표현을 포함한다.
이하의 실시예에서, 포함하다 또는 가지다 등의 용어는 명세서상에 기재된 특징, 또는 구성요소가 존재함을 의미하는 것이고, 하나 이상의 다른 특징들 또는 구성요소가 부가될 가능성을 미리 배제하는 것은 아니다.
도면에서는 설명의 편의를 위하여 구성 요소들이 그 크기가 과장 또는 축소될 수 있다. 예컨대, 도면에서 나타난 각 구성의 크기 및 두께는 설명의 편의를 위해 임의로 나타내었으므로, 본 발명이 반드시 도시된 바에 한정되지 않는다.
이하의 실시예에서, x축, y축 및 z축은 직교 좌표계 상의 세 축으로 한정되지 않고, 이를 포함하는 넓은 의미로 해석될 수 있다. 예를 들어, x축, y축 및 z축은 서로 직교할 수도 있지만, 서로 직교하지 않는 서로 다른 방향을 지칭할 수도 있다.
어떤 실시예가 달리 구현 가능한 경우에 특정한 공정 순서는 설명되는 순서와 다르게 수행될 수도 있다. 예를 들어, 연속하여 설명되는 두 공정이 실질적으로 동시에 수행될 수도 있고, 설명되는 순서와 반대의 순서로 진행될 수 있다.
도 1은 본 발명의 일 실시예에 관한 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿을 개략적으로 설명하기 위한 도면이고, 도 2 및 도 3은 도 1에 도시한 입력 펜을 도시한 도면들이다.
도 4 및 도 5는 도 1의 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿의 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
도 1을 참조하면 본 실시예의 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(200)은 표현 영역(DA)을 포함할 수 있다.
표현 영역(DA)에는 복수의 출력 유닛(도 4등에서 후술함)이 형성되어 있다.
사용자는 입력펜(100)을 이용하여 표현 영역(DA)에 다양한 입력을 할 수 있다. 예를들면 문자를 쓸 수 있고, 도형을 그릴 수 있고, 기타 다양한 형태로 입력을 할 수 있다.
이러한 사용자의 입력펜(100)을 통하여 표현 영역(DA)에는 사용자가 입력펜(100)을 통하여 입력한 형태에 따라 복수의 출력 유닛이 돌출될 수 있고, 돌출된 형태를 통하여 사용자가 입력펜(100)을 통하여 입력한 형태, 예를들면 문자 또는 도형을 출력할 수 있다. 구체적 예로서 사용자가 시각 또는 촉각을 통하여 감지할 수 있다.
일 예로서 사용자가 입력펜(100)을 이용하여 표현 영역(DA)에 일 문자 또는 문자열을 입력하면, 입력에 반응하여 복수의 출력 유닛이 돌출될 수 있고, 사용자는 입력펜(100)을 놓고 나서 손가락 또는 손바닥을 이용한 촉각으로 출력 유닛의 돌출 형태를 감지하여 자기가 입력한 일 문자 또는 문자열을 확인할 수 있다. 또한 시각적으로도 돌출된 형태를 확인할 수 있다.
이를 통하여 시력이 좋지 않거나 없는 사용자가 입력펜(100)으로 문자를 입력한 후에, 자기가 쓴 문자를 촉각으로 복수의 출력 유닛의 돌출 형태를 감지할 수 있고, 자기가 쓴 문자가 제대로 쓰여졌는지를 확인할 수 있다.
입력펜(100)은 다양한 형태를 가질 수 있다.
도 2를 참조하면 입력펜(100)은 자성체(110)를 포함할 수 있다. 예를들면 입력펜(100)의 내부에 자성체(110)가 수용될 수 있고, 이러한 자성체(110)는 영구 자석을 포함할 수 있다.
또한, 다른 예로서 후술할 출력 유닛에 영구 자석이 포함된 경우 자성체(110)는 예를들면 철, 니켈 또는 스테인레스 스틸 계열의 합금 재료를 포함할 수도 있다.
선택적 실시예로서, 자성체(110)는 입력펜(100)의 단부를 향하도록 배치될 수 있고, 예를들면 사용자가 손에 쥐고 입력 시 하단, 즉 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(200)의 표현 영역(DA)에 근접하도록 배치될 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 자성체(110)가 영구 자석을 포함하는 경우에 일 극성, 예를들면 N극 또는 S극이 입력펜(100)의 단부를 향하도록 배치될 수 있다.
자성체(110)를 포함한 입력펜(100)의 움직임을 통하여, 자성체(110)에 의한 자기장에 의하여 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(200)의 표현 영역(DA)의 출력 유닛이 돌출될 수 있다. 이에 대한 더 구체적 내용은 후술한다.
도 3은 도 2의 변형예로서, 입력펜(100')은 자성체(110')을 포함하고, 자성체(110')가 외부로 돌출된 형태로 배치될 수 있다. 예를들면 자성체(110')의 적어도 일 영역이 입력펜(100')의 외부, 구체적 예로서 하단에 노출된 형태로 배치될 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 자성체(110')가 입력펜(100')의 하단에 연결 또는 부착된 형태를 가질 수도 있다.
도 4 및 도 5는 도 1의 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿의 동작을 설명하기 위한 도면들이다.
도 4를 참조하면 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(200)의 표현 영역(DA)의 일 영역을 확대한 것으로서, 복수의 출력 유닛을 포함하고, 예를들면 도 4에는 9개의 출력 유닛(IU1-IU9)이 개시되어 있고, 이는 설명의 편의를 위한 것으로서 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(200)의 표현 영역(DA)에 포함된 출력 유닛의 개수는 표현 영역(DA)의 크기, 출력되는 형태의 해상도 등을 고려하여 다양하게 결정될 수 있다.
도 4를 참조하면 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(200)의 복수의 출력 유닛(IU1-IU9)은 모두 돌출되어 있지 않은 형태를 갖고 있다. 예를들면 커버부(202)에 형성된 표현 관통부(202a)를 통하여 모두 돌출되어 있지 않은 형태를 갖고 있다.
이에 대하여 사용자가 입력펜(100)을 가지고 자유롭게 입력펜(100)을 이동하여 입력을 할 수 있고, 예를들면 문자, 도형 또는 그림을 그릴 수 있다.
예를들면 도 4에 도시한 것과 같이 D1 방향으로 이동하여 선의 형태를 입력할 수 있다. 구체적 예로서 이러한 입력은 종이에 펜으로 선을 그리는 형태에 대응한다 할 것이다.
그리고 나서 도 5를 참조하면 사용자가 입력펜(100)을 통한 입력에 따라 복수의 출력 유닛(IU1-IU9) 중 출력 유닛(IU4, IU5, IU6)이 돌출된 것을 도시하고 있다.
예를들면 입력펜(100)을 표현 영역(DA)상에서, 구체적 예로서 표현 영역(DA)과 적어도 일 영역에서 접하면서 선을 그리기 위하여 이동한 경우에, 이동한 경로에 대응하는 출력 유닛(IU4, IU5, IU6)이 돌출될 수 있다.
이러한 것은 전술한 대로 입력펜(100)의 자성체(110)에 의한 자기장에 의하여 이와 인접한 출력 유닛(IU4, IU5, IU6)이 반응하여 돌출된 것일 수 있다.
선택적 실시예로서 이러한 돌출된 형태의 출력 유닛(IU4, IU5, IU6)은 그 상태를 일정 시간 동안 유지할 수 있다. 이를 통하여 사용자는 여유를 가지고 자기가 입력한 형태, 예를들면 선의 형태를 확인할 수 있고, 구체적 예로서 시각이 없는 사용자의 경우에도 촉각을 통하여 자기가 입력한 선의 형태를 감지할 수 있다.
또한, 리셋 부재(미도시)를 이용하여 이러한 돌출된 형태의 출력 유닛(IU4, IU5, IU6)을 원래 상태로 미돌출 상태로 변환할 수 있고, 이러한 리셋 부재(미도시)는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(200)의 내부 또는 일면에 배치될 수 있고, 다른 예로서 별도로 구비될 수도 있다.
또한, 선택적 실시예로서 리셋 부재(미도시)는 입력펜(100)에 구비될 수도 있다.
이러한 리셋 부재(미도시)에 대한 구체적 내용은 후술하기로 한다.
출력 유닛(IU1-IU9)에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다. 설명의 편의를 위하여 일 출력 유닛을 설명하기로 한다.
도 6는 도 4의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 절취한 단면도이고, 도 7은 도 4의 일 출력 유닛의 설명의 편의를 위하여 도시한 분해 사시도이다.
출력 유닛(IU8)은 표현부(210), 운동부(230), 자력부(240) 및 베이스부(260)를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 본 실시예의 출력 유닛(IU8)은 표현부 인서트(220)를 더 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 출력 유닛(IU8)은 베이스부 인서트(270)를 더 포함할 수 있다.
각각의 부재에 대하여 도시된 도면들을 참조하면서 구체적으로 설명하기로 한다.
도 8은 도 6의 출력 유닛의 표현부를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 9는 도 6의 출력 유닛의 표현부를 개략적으로 도시한 정면도이고, 도 10은 도 8과 다른 방향을 기준으로 도시한 사시도이고, 도 11은 도 6의 출력 유닛의 표현부를 개략적으로 도시한 저면도이다.
표현부(210)는 후술할 운동부(230)의 운동에 따라 운동을 할 수 있고, 적어도 표현부(210)의 길이 방향을 기준으로 상부와 하부로 위치 이동을 할 수 있다. 이를 통하여 표현부(210)는 일 방향으로 돌출되도록 운동할 수 있고, 사용자가 촉각 또는 시각적으로 표현부(210)의 운동을 감지할 수 있다.
표현부(210)는 본체 부재(211), 표현 부재(213) 및 전달 부재(215, 216)를 포함할 수 있다.
본체 부재(211)는 표현부(210)의 하부 영역을 이루고 표현 부재(213)를 지지할 수 있다. 또한 후술할 본체 부재(211)는 전달 부재(115)가 전달 받은 힘에 의하여 운동할 수 있고, 표현 부재(213)에도 힘을 전달하여 표현 부재(213)가 운동하도록 할 수 있다.
선택적 실시예로서 본체 부재(211)은 소정의 높이와 폭을 갖는 기둥 형태를 가질 수 있고, 곡면의 외주면을 가질 수 있고, 예를들면 원기둥의 옆면의 적어도 일 영역을 포함할 수 있다.
표현 부재(213)는 본체 부재(211)와 연결되어 본체 부재(211)에 의하여 운동하고, 예를들면 본체 부재(211)와 동시에 운동할 수 있다. 표현 부재(213)는 일 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있고, 예를들면 기둥 형태의 영역 및 이에 연결된 돌출된 영역을 가질 수 있다.
이 때 표현 부재(213)의 돌출된 영역은 곡면을 가질 수 있고, 모서리가 곡면을 갖도록 할 수도 있다.
표현 부재(213)는 다양한 재료를 포함할 수 있고, 가볍고 내구성이 좋은 재료로서 절연재료로 형성할 수 있다. 예를들면 수지 계열의 유기 재료를 함유할 수 있다. 또 다른 예로서 세라믹 재료와 같은 무기 재료를 포함할 수도 있다.
또한 다른 선택적 실시예로서 표현 부재(213)는 금속 또는 유리와 같은 재질로 형성할 수도 있다.
선택적 실시예로서 본체 부재(211)와 표현 부재(213)의 사이에는 연결 영역(219)이 형성될 수 있다.
연결 영역(219)은 본체 부재(211) 및 표현 부재(213)보다 작은 폭을 갖도록 하여 연결 영역(219)에 인접하고 본체 부재(211)과 표현 부재(213)의 사이에 대응하는 영역에 이격 공간(218)이 형성될 수 있다.
전달 부재(215, 216)는 본체 부재(211)에서 연장된 형태를 갖고 본체 부재(211)보다 아래로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 이를 통하여 전달 부재(215, 216)는 본체 부재(211)보다 운동부(230)와 더 가깝게 위치할 수 있다.
선택적 실시예로서 전달 부재(215, 216)는 복수 개로 구비될 수 있다. 즉, 전달 부재(215, 216)는 제1 전달 부재(215) 및 제2 전달 부재(216)를 포함할 수 있다.
제1 전달 부재(215)는 다양한 형태를 가질 수 있고, 예를들면 표현부(210)의 길이 방향을 기준으로 본체 부재(211)의 최하면을 지나치도록 돌출된 형태를 가질 수 있다. 즉, 본체 부재(211)의 영역 중 표현 부재(213)를 향하는 영역의 반대면을 지나치도록 제1 전달 부재(215)가 길게 연장된 형태를 가질 수 있다.
제1 전달 부재(215)는 본체 부재(211)의 측면으로부터 돌출된 형태를 가질 수 있다. 이를 통하여 제1 전달 부재(215)의 측면과 본체 부재(211)의 측면은 서로 나란하지 않고 굴곡진 형태를 가질 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 전달 부재(215)는 단부에 슬라이드면(215A)을 포함할 수 있고, 예를들면 이러한 슬라이드면(215A)은 일 방향으로 경사진 형태를 가질 수 있다.
제1 전달 부재(215)는 베이스부(260)의 가이드홈(263, 264)에 대응될 수 있고, 슬라이드면(215A)은 걸림 슬라이딩 영역(265) 및 연결 슬라이딩 영역(266)에 대응될 수 있다. 이에 대한 더 구체적 내용은 후술한다.
제2 전달 부재(216)는 다양한 형태를 가질 수 있고, 예를들면 표현부(210)의 길이 방향을 기준으로 본체 부재(211)의 최하면을 지나치도록 돌출된 형태를 가질 수 있다. 즉, 본체 부재(211)의 영역 중 표현 부재(213)를 향하는 영역의 반대면을 지나치도록 제2 전달 부재(216)가 길게 연장된 형태를 가질 수 있다.
제2 전달 부재(216)는 본체 부재(211)의 측면으로부터 돌출된 형태를 가질 수 있다. 이를 통하여 제2 전달 부재(216)의 측면과 본체 부재(211)의 측면은 서로 나란하지 않고 굴곡진 형태를 가질 수 있다.
선택적 실시예로서 제2 전달 부재(216)는 단부에 슬라이드면(216A)을 포함할 수 있고, 예를들면 이러한 슬라이드면(216A)은 일 방향으로 경사진 형태를 가질 수 있다.
제2 전달 부재(216)는 베이스부(260)의 가이드홈(263, 264)에 대응될 수 있고, 슬라이드면(216A)은 걸림 슬라이딩 영역(265) 및 연결 슬라이딩 영역(266)에 대응될 수 있다. 이에 대한 더 구체적 내용은 후술한다.
제1 전달 부재(215) 및 제2 전달 부재(216)는 다양한 위치에 배치될 수 있고, 예를들면 후술할 베이스부(260)의 제1 가이드홈(263) 및 제2 가이드홈(264)에 대응되도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 전달 부재(215) 및 제2 전달 부재(216)는 표현부(210)의 중심을 기준으로 대칭 형태를 가질 수 있다.
예를들면 제1 전달 부재(215)로부터 제2 전달 부재(216)의 시계 방향으로의 거리와 시계 반대 방향으로의 거리가 동일할 수 있다.
다른 예로서 본체 부재(211)가 회전축을 중심으로 회전 시 180도 회전하면 제1 전달 부재(215)와 제2 전달 부재(216)은 서로 위치를 바꾸게 되고, 360도 회전하면 원래의 위치로 돌아올 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 표현부(210)는 3개 또는 4개 이상의 전달 부재(미도시)를 포함할 수 있다. 그 경우에, 즉 표현부(210)가 3개의 전달 부재를 가질 경우 표현부(210)의 회전 시 120도 회전하면 서로 인접한 전달 부재의 위치로 이동할 수 있고, 4개의 전달 부재를 가질 경우 표현부(210)의 회전 시 90도 회전하면 서로 인접한 전달 부재의 위치로 이동할 수 있다
선택적 실시예로서 제1 전달 부재(215)의 슬라이드면(215A)의 경사진 방향과 제2 전달 부재(216)의 슬라이드면(216A)의 경사진 방향은 동일할 수 있다.
예를들면 표현부(210)가 회전축을 중심으로 회전할 때 제1 전달 부재(215)의 슬라이드면(215A) 및 제2 전달 부재(216)의 슬라이드면(216A)은 표현부(210)의 회전 방향을 따라 경사진 형태일 수 있다.
선택적 실시예로서 출력 유닛(IU8)는 표현부 인서트(220)를 더 포함할 수 있다.
도 12는 표현부 및 표현부 인서트를 도시한 정면도이다.
도 12를 참조하면 표현부 인서트(220)는 표현부(210)에 인접하도록 배치될 수 있고, 선택적 실시예로서 표현 부재(213)와 본체 부재(211)의 사이에 배치될 수 있다.
또한 구체적 예로서 표현부 인서트(220)는 연결 영역(219)을 둘러싸고 이격 공간(218)에 대응되도록 배치될 수 있다.
표현부 인서트(220)는 표현 부재(213)보다 큰 폭을 가질 수 있고, 예를들면 표현 부재(213)보다 넓은 영역을 갖도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 표현부 인서트(220)는 표현 부재(213), 본체 부재(211) 및 전달 부재(215, 216)보다 돌출된 형태를 갖도록 형성될 수 있고, 이를 통하여 표현부(210)의 이동 시 표현부(210)의 하강, 즉 표현부(210)가 베이스부(260)의 바닥면에 가까워지는 방향으로의 이동 시 제한하는 기능을 할 수 있다.
표현부 인서트(220)는 다양한 재료를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 표현부 인서트(220)는 자성체를 함유할 수 있고, 예를들면 철, 니켈 또는 스테인레스 스틸 계열의 합금 재료를 포함할 수 있다.
표현부 인서트(220)는 다양한 방법으로 제조될 수 있는데, 표현부(210)의 제조 시에 사출 성형을 통하여 표현부 인서트(220)가 배치된 표현부(210)를 용이하게 제조할 수 있다.
표현부 인서트(220)가 자성체를 함유할 경우 후술할 운동부(230)의 운동 시, 자력부(240)와 상호 작용을 할 수 있다. 예를들면 표현부(210) 및 운동부(230)가 상부로 이동한 경우에 표현부 인서트(220)와 자력부(240)간의 자기장에 의하여 표현부(210)와 운동부(230)가 인력이 작용한 상태로서 운동부(230)가 표현부(210)를 향한 채 위치를 유지할 수 있다. 또는 그렇지 않은 경우에도 운동부(230)가 급격하게 하강하는 것을 방지할 수 있다.
또한, 표현부(210)가 운동부(230)를 향하도록 고정된 상태를 유지한 채 배치될 수 있어서 표현부(210)의 안정적인 운동을 용이하게 할 수 있다.
또한, 표현부 인서트(220)가 자성체를 함유할 경우 후술할 운동부(230)의 운동 시, 자력부(240)에 의한 영향으로 운동부(230)의 운동의 효율성을 향상할 수 있다.
도 13 및 도 14는 도 6의 출력 유닛의 표현부의 다른 변형예를 도시한 정면도이다.
본 실시예의 출력 유닛(IU8)는 도 13에 도시한 대로 표현부 인서트(220)가 구비되지 않은 형태의 표현부(210')를 포함할 수도 있다.
이러한 표현부(210')는 표현 부재(213')와 본체 부재(211')를 포함하고, 표현 부재(213')와 본체 부재(211')가 길게 연장된 형태일 수 있고, 연결 영역이 생략될 수 있다. 또한, 이격 공간이 생략될 수 있다.
또한 다른 변형예로서 도 14에 도시한 대로 표현부 인서트(220)가 구비되지 않은 형태의 표현부(210")로서, 표현부(210")는 표현 부재(213')와 본체 부재(211")를 포함하고, 표현 부재(213")의 측면에 돌출 부분(213C")이 형성될 수 있다. 돌출 부분(213C")은 표현부(210")의 운동 시 운동의 제한을 하는 스토퍼가 될 수 있다.
도 15는 도 6의 출력 유닛의 운동부를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 16은 도 6의 출력 유닛의 운동부를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 17은 도 15와 다른 방향을 기준으로 도시한 사시도이다.
운동부(230)는 적어도 수용 공간(231)을 갖도록 형성될 수 있다. 예를들면 운동부(230)는 메인 영역(232)의 내측에 수용 공간(231)을 갖는 형태를 포함할 수 있다.
또한 이러한 수용 공간(231)에는 자력부(240)가 배치될 수 있다. 자력부(240)는 자력을 갖는 재질로서, 전술한 입력펜(100)의 자성체(110)와 반응하도록 형성될 수 있다.
예를들면 자력부(240)는 입력펜(100)의 자성체(110)와 근접함에 따라 인력이 작용하도록 영구 자석을 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 자력부(240)는 전술한 입력펜(100)의 자성체(110)가 영구 자석을 포함할 경우에 영구 자석 또는, 다른 예로서 자성 재료로서 예를들면 철, 니켈 또는 스테인레스 스틸 계열의 합금 재료를 포함할 수도 있다.
자력부(240)는 입력펜(100)의 자성체(110)와의 반응에 의하여, 즉 상호 자기장에 의하여 운동할 수 있고, 운동부(230)는 자력부(240)와 함께 운동할 수 있다.
운동부(230)의 운동의 용이성을 위하여 자력부(240)와 운동부(230)는 고정될 수 있다. 운동부(230)의 수용 공간(231)과 자력부(240)는 밀착될 수 있고, 다른 예로서 운동부(230)의 수용 공간(231)과 자력부(240)가 접합될 수 있다.
운동부(230)는 표현부(210)를 운동하도록 할 수 있고, 예를들면 운동부(230)는 표현부(210)를 지지하면서 운동부(230)를 밀어 올릴 수 있다.
운동부(230)는 복수의 지지 부재(235, 236, 237, 238)를 포함할 수 있다.
예를들면 운동부(230)는 제1 지지 부재(235), 제2 지지 부재(236), 제3 지지 부재(238) 및 제4 지지 부재(238)를 포함할 수 있다.
복수의 지지 부재(235, 236, 237, 238)는 운동부(230)의 길이 방향을 따라 돌출된 형태를 갖고, 예를들면 표현부(210)를 향하는 방향으로 돌출된 형태를 가질 수 있다. 이를 통하여 복수의 지지 부재(235, 236, 237, 238)는 운동부(230)의 운동 시 표현부(210)를 지지하면서 표현부(210)를 운동하도록 할 수 있고, 예를들면 표현부(210)를 밀어 올릴 수 있다.
선택적 실시예로서 복수의 지지 부재(235, 236, 237, 238)는 표현부(210)의 전달 부재(215, 216)를 지지하면서 전달 부재(215, 216)에 힘을 전달하여 표현부(210)가 운동하도록 할 수 있다.
선택적 실시예로서 복수의 지지 부재(235, 236, 237, 238) 중 2개의 지지 부재, 예를들면 제1 지지 부재(235) 및 제2 지지 부재(236)는 각각 표현부(210)의 전달 부재(215, 216)에 대응되어 힘을 전달할 수 있고, 순차적으로 표현부(210)의 운동에 따라 제3 지지 부재(237) 및 제4 지지 부재(238)가 표현부(210)의 전달 부재(215, 216)에 대응되어 힘들 전달할 수 있다.
선택적 실시예로서 운동부(230)는 하나 이상의 가이드부(233, 234)를 포함할 수 있다. 예를들면 운동부(230)는 복수 개의 가이드부로서 제1 가이드부(233) 및 제2 가이드부(234)를 포함할 수 있다.
가이드부(233, 234)는 운동부(230)의 메인 영역(232)으로부터 측면으로 돌출된 형태를 가질 수 있고, 예를들면 수용 공간(231)으로부터 멀어지는 방향을 기준으로 메인 영역(232)으로부터 돌출된 형태를 가질 수 있다.
제1 가이드부(233) 및 제2 가이드부(234)는 후술할 베이스부(260)의 제1 가이드홈(263) 및 제2 가이드홈(264)에 각각 대응될 수 있다.
제1 가이드부(233) 및 제2 가이드부(234)는 제1 가이드홈(263) 및 제2 가이드홈(264)에 대응되도록 길게 연장된 형태를 가질 수 있고, 복수의 지지 부재(235, 236, 237, 238)를 넘어서지 않도록 형성될 수 있다.
제1 가이드부(233) 및 제2 가이드부(234)는 후술할 베이스부(260)의 제1 가이드홈(263) 및 제2 가이드홈(264)에 각각 대응된 채 운동부(230)는 운동할 수 있고, 이를 통하여 운동부(230)가 회전하거나 측면으로 이동하는 것을 제어할 수 있다.
또한, 이러한 운동부(230)의 일정한 운동을 통하여 표현부(210)의 정밀한 운동을 제어할 수 있다.
선택적 실시예로서 운동부(230)는 관통부(239)를 가질 수 있다. 관통부(239)는 수용 공간(231)과 연결되도록 형성되고, 베이스부(260)를 향하도록 형성될 수 있다. 즉, 자력부(240)가 수용 공간(231)에 배치될 때, 자력부(240)의 일면의 영역이 관통부(239)를 통하여 노출될 수 있다.
관통부(239)는 운동부(230)의 운동 시 베이스부(260)와의 사이에 공간을 형성하여 운동부(230)의 상하 운동 시 운동부(230)와 베이스부(260)의 사이의 기류가 존재하여 운동의 저항이 되는 것을 감소할 수 있다.
또한, 관통부(239)는 자력부(240)의 교체, 수리 등이 필요할 때 자력부(240)를 제거하기 위하여 압력을 가할 수 있는 공간을 제공할 수 있다.
도 18은 도 6의 출력 유닛의 베이스부를 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 19는 도 6의 출력 유닛의 베이스부를 개략적으로 도시한 평면도이고, 도 20은 도 18과 다른 방향을 기준으로 도시한 사시도이다.
베이스부(260)는 베이스 공간(261H)을 포함할 수 있다. 즉, 바디 영역(261)의 내측에 속이 빈 형태로서의 베이스 공간(261H)을 구비할 수 있다. 베이스 공간(261H)에는 전술한 운동부(230) 및 자력부(240)가 배치될 수 있다. 또한, 표현부(210)가 운동에 따라 일 영역이 베이스 공간(261H)에 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(260)는 바텀 영역(268)을 가질 수 있고, 바텀 영역(268)은 바디 영역(261)을 지지하도록 형성될 수 있고, 예를들면 바디 영역(261)보다 넓은 폭을 갖고, 더 구체적인 예로서 바디 영역(261)보다 넓은 면적을 갖고 바디 영역(261)을 둘러싸도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(260)는 길게 연장된 형태를 가질 수 있고, 그 경우 스마트 태블릿(200)에 구비된 복수의 출력 유닛에 대응되도록 베이스부(260)가 형성될 수도 있다.
일 예로서 베이스부(260)는 복수의 출력 유닛에 대응되도록 일체로 형성될 수 있고, 다른 예로서 출력 유닛별로 독립적으로 형성될 수도 있다.
베이스부(260)는 하나 이상의 가이드홈(263, 264)를 포함할 수 있다. 예를들면 가이드홈(263, 264)는 제1 가이드홈(263) 및 제2 가이드홈(264)를 구비할 수 있다.
가이드홈(263, 264)은 베이스부(260)의 베이스 공간(261H)으로부터 일정 두께가 제거된 그루브 형태를 가질 수 있다.
전술한 대로 가이드홈(263, 264)는 운동부(230)의 가이드부(233, 234)에 대응될 수 있다. 이를 위하여 적어도 가이드홈(263, 264)의 폭은 가이드부(233, 234)의 폭과 같거나 크도록 할 수 있다.
가이드홈(263, 264)은 베이스부(260)의 길이 방향을 따라 길게 연장된 형태를 가질 수 있다. 구체적으로 가이드홈(263, 264)은 베이스부(260)의 베이스 공간(261H)의 입구의 단부에까지 이르도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(260)는 걸림 슬라이딩 영역(265) 및 연결 슬라이딩 영역(266)을 포함할 수 있다.
걸림 슬라이딩 영역(265)은 베이스 공간(261H)으로부터 일정 두께가 제거된 형태를 가질 수 있고, 가이드홈(263, 264)의 각각의 일측에 연결되도록 형성될 수 있다. 즉 하나의 걸림 슬라이딩 영역(265)은 제1 가이드홈(263)의 제1 방향의 측면에 연결되도록 형성되고, 다른 하나의 걸림 슬라이딩 영역(265)은 제2 가이드홈(264)의 상기 제1 방향의 측면에 연결되도록 형성될 수 있다.
걸림 슬라이딩 영역(265)은 상기 표현부(210)의 제1 전달 부재(215) 및 제2 전달 부재(216)의 각각이 운동하는 영역, 즉 슬라이딩하는 영역일 수 있다. 즉, 표현부(210)의 상승 운동을 통하여 제1 전달 부재(215) 및 제2 전달 부재(216)가 제1 가이드홈(263) 및 제2 가이드홈(264)을 넘어서면 걸림 슬라이딩 영역(265)으로 자연적으로 이동, 예를들면 슬라이딩하여 표현부(210)가 일정 높이만큼 하강할 수 있다.
선택적 실시예로서 걸림 슬라이딩 영역(265)은 경사면을 갖고, 이러한 경사면은, 제1 전달 부재(215)의 슬라이드면(215A) 및 제2 전달 부재(216)의 슬라이드면(216A)이 경사진 면을 가질 때, 제1 전달 부재(215)의 슬라이드면(215A) 및 제2 전달 부재(216)의 슬라이드면(216A)이 경사진 방향과 동일한 방향으로 경사진 형태일 수 있다.
또한, 걸림 슬라이딩 영역(265)의 각각의 단부에 걸림부(265A)가 형성되어 제1 전달 부재(215) 및 제2 전달 부재(216)가 계속 운동하지 않고 걸림부(265A)에 걸려 정지할 수 있다. 즉 표현부(210)가 계속적으로 하강하지 않고 운동부(230)에 의한 지지가 없어도 정지 상태를 유지할 수 있다.
연결 슬라이딩 영역(266)은 베이스 공간(261H)으로부터 일정 두께가 제거된 형태를 가질 수 있고, 걸림 슬라이딩 영역(265)의 각각에 연결하도록, 예를들면 걸림 슬라이딩 영역(265)의 각각의 걸림부(265A)에 연결되도록 형성될 수 있다. 또한, 연결 슬라이딩 영역(266)은 가이드홈(263, 264)의 각각의 일측에 연결되도록 형성될 수 있다.
즉 하나의 연결 슬라이딩 영역(266)의 일측은 하나의 걸림 슬라이딩 영역(265)의 걸림부(265A)에 연결되고 상기 하나의 연결 슬라이딩 영역(266)의 다른 일측은 제1 가이드홈(263)의 제2 방향의 측면에 연결되도록 형성될 수 있다.
또 다른 하나의 연결 슬라이딩 영역(266)의 일측은 하나의 걸림 슬라이딩 영역(265)의 걸림부(265A)에 연결되고 다른 일측은 제2 가이드홈(264)의 제2 방향의 측면에 연결되도록 형성될 수 있다.
연결 슬라이딩 영역(266)은 상기 표현부(210)의 제1 전달 부재(215) 및 제2 전달 부재(216)의 각각이 운동하는 영역, 즉 슬라이딩하는 영역일 수 있다.
즉, 전술한 대로 표현부(210)의 상승 운동을 통하여 제1 전달 부재(215) 및 제2 전달 부재(216)가 제1 가이드홈(263) 및 제2 가이드홈(264)을 넘어서면 걸림 슬라이딩 영역(265)으로 자연적으로 이동하고 각각의 단부에 걸림부(265A)에 걸려 정지 상태를 유지할 수 있다.
그리고 나서 운동부(230)를 통한 표현부(210)의 상승 운동을 통하여 제1 전달 부재(215) 및 제2 전달 부재(216)가 걸림부(265A)를 넘어서면 제1 전달 부재(215) 및 제2 전달 부재(216)는 연결 슬라이딩 영역(266)으로 운동, 예를들면 슬라이딩할 수 있다.
또한, 연결 슬라이딩 영역(266)은 각각 제1 가이드홈(263) 및 제2 가이드홈(264)에 연결되어 제1 전달 부재(215) 및 제2 전달 부재(216)는 연결 슬라이딩 영역(266)에서 운동한 후 제1 가이드홈(263) 및 제2 가이드홈(264)로 이동할 수 있고, 운동부(230)가 지지하지 않고 있는 상태에서 운동부(230) 방향으로 하강할 수 있다.
선택적 실시예로서 연결 슬라이딩 영역(266)은 경사면을 갖고, 이러한 경사면은, 제1 전달 부재(215)의 슬라이드면(215A) 및 제2 전달 부재(216)의 슬라이드면(216A)이 경사진 면을 가질 때, 제1 전달 부재(215)의 슬라이드면(215A) 및 제2 전달 부재(216)의 슬라이드면(216A)이 경사진 방향과 동일한 방향으로 경사진 형태일 수 있다.
또한, 연결 슬라이딩 영역(266)의 경사진 방향은 걸림 슬라이딩 영역(265)의 경사진 방향과 동일한 방향일 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(260)의 내부의 일 영역에 베이스부 인서트(270)를 더 포함할 수 있다.
구체적 예로서 베이스부 인서트(270)는 베이스부(260)의 바텀 영역(268)의 내부의 삽입 공간(269)에 배치될 수 있다. 베이스부 인서트(270)는 도 19에 도시한 것과 같이 베이스 공간(261H)과 연결되도록 배치될 수 있다.
베이스부 인서트(270)는 다양한 재료를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부 인서트(270)는 자성체를 함유할 수 있고, 예를들면 철, 니켈 또는 스테인레스 스틸 계열의 합금 재료를 포함할 수 있다.
베이스부 인서트(270)는 다양한 방법으로 제조될 수 있는데, 베이스부(260)의 제조 시에 사출 성형을 통하여 베이스부 인서트(270)가 배치된 베이스부(260)를 용이하게 제조할 수 있다.
베이스부 인서트(270)가 자성체를 함유할 경우 베이스부 인서트(270)와 자력부(240)간의 자기장에 의하여 베이스부 인서트(270)와 운동부(230)가 인력이 작용하여, 운동부(230)가 하강 운동 시 운동부(230)가 용이하게 운동할 수 있다.
또한 운동부(230)가 하강한 상태를 유지 시에 자력부(240)와 베이스부 인서트(270)간의 자기장에 의하여 운동부(230)가 안정적으로 위치를 유지할 수 있다.
베이스부 인서트(270)가 자성체를 함유할 경우 후술할 운동부(230)의 운동 시, 자력부(240)에 의한 영향으로 운동부(230)의 운동의 효율성을 향상할 수 있다.
도 21a 내지 도 21e는 도 6의 출력 유닛의 동작을 예시적으로 설명하기 위한 도면들이다.
먼저 도 21a를 참조하면 표현부(210)가 최저점에 배치된 상태, 즉 표현부(210)는 베이스부(260)의 바닥면, 예를들면 바텀 영역(268)에 가장 인접한 상태를 도시하고 있다.
이 때, 표현부(210)의 제1 전달 부재(215)는 운동부(230)에 의하여 지지된 상태이고, 예를들면 제1 지지 부재(235)에 의하여 지지된 상태일 수 있다. 또한 도시하지 않았으나 제2 전달 부재(216)는 제2 지지 부재(236)에 의하여 지지된 상태일 수 있다.
선택적 실시예로서 표현부 인서트(220)의 폭을 크게 하여 표현부 인서트(220)가 베이스부(260)의 상단에 걸리도록 하여 표현부(210)가 최저점에 배치될 때에도 제1 전달 부재(215)와 제1 지지 부재(235)가 이격된 상태일 수도 있다.
한편, 제1 전달 부재(215) 및 제1 지지 부재(235)는 베이스부(260)의 제1 가이드홈(263)에 대응될 수 있다.
그리고 나서 도 21b를 참조하면 표현부(210)는 상승, 즉 베이스부(260)로부터 멀어지는 방향으로 운동한 상태이다. 표현부(210)는 운동부(230)에 의한 지지 상태를 유지하면서 상승할 수 있고, 구체적으로 운동부(230)의 제1 지지 부재(235)가 표현부(210)의 제1 전달 부재(215)를 지지하면서 밀어 올려 표현부(210)가 상승한 상태일 수 있다.
또한 도시하지 않았으나 운동부(230)의 제2 지지 부재(236)가 표현부(210)의 제2 전달 부재(216)를 지지하면서 밀어 올려 표현부(210)가 상승한 상태일 수 있다.
이러한 운동부(230)의 운동은 자력부(240)에 의한 것일 수 있고, 운동부(230)는 자력부(240)와 함께 운동할 수 있다.
구체적으로 전술한 입력펜(100)에 대한 사용자의 조작을 통하여 자력부(240)가 반응하여 운동부(230)가 운동할 수 있다. 구체적 예로서 입력펜(100)의 자성체(110)가 자력부(240)와 반응, 예를들면 인력 작용하여 자력부(240)가 운동할 수 있다.
이를 통하여 표현부(210)는 최고점, 즉 베이스부(260)로부터 가장 멀리 떨어진 상태에까지 이를 수 있다.
제1 지지 부재(235)는 베이스부(260)의 제1 가이드홈(263)에 대응된 채 상승할 수 있다. 또한 도시하지 않았으나 제2 지지 부재(236)는 제2 가이드홈(264)에 대응된 채 상승할 수 있다.
한편, 제1 전달 부재(215)는 상승하여 베이스부(260)의 제1 가이드홈(263)을 벗어날 수 있고, 이 경우 제1 전달 부재(215)는 제1 가이드홈(263)의 일측에 인접한 걸림 슬라이딩 영역(265)에 인접할 수 있다.
또한 도시하지 않았으나 제2 전달 부재(216)도 제2 지지 부재(236)에 의한 지지를 통하여 상승하여 베이스부(260)의 제2 가이드홈(264)을 통하여 상승 후 제2 가이드홈(264)을 벗어날 수 있고, 이 경우 제2 전달 부재(216)는 제2 가이드홈(264)의 일측에 인접한 걸림 슬라이딩 영역(265)에 인접할 수 있다.
그리고 나서 도 21c를 참조하면 표현부(210)의 제1 전달 부재(215)는 제1 가이드홈(263)과 인접한 걸림 슬라이딩 영역(265)을 따라서 이동하여 걸림부(265A)에 걸려 정지한 상태를 유지하고 있다.
그리고 운동부(230)는 도 21a과 같이 다시 하강한 상태를 유지하여 표현부(210)와 이격될 수 있다.
또한 표현부(210)의 제2 전달 부재(216)는 제2 가이드홈(264)과 인접한 걸림 슬라이딩 영역(265)을 따라서 이동하여 걸림부(265A)에 걸려 정지한 상태를 유지하고 있다.
즉, 도 21c의 표현부(210)는 도 21b보다는 하강한 상태로서, 구체적으로 도 21a과 최저점과 도 21b의 최고점의 사이의 상태일 수 있다.
그리고 나서 도 21d를 참조하면 표현부(210)는 도 21c와 비교할 때 상승, 즉 베이스부(260)로부터 멀어지는 방향으로 운동한 상태이다. 표현부(210)는 운동부(230)에 의한 지지 상태를 유지하면서 상승할 수 있고, 구체적으로 운동부(230)의 제3 지지 부재(237)가 표현부(210)의 제1 전달 부재(215)를 지지하면서 밀어 올리고 제4 지지 부재(238)가 표현부(210)의 제2 전달 부재(216)를 지지하면서 밀어 올려 표현부(210)가 상승한 상태일 수 있다.
이를 통하여 표현부(210)는 최고점, 즉 베이스부(260)로부터 가장 멀리 떨어진 상태에까지 이를 수 있다.
제1 지지 부재(235)는 베이스부(260)의 제1 가이드홈(263)에 대응된 채 상승할 수 있다. 또한 도시하지 않았으나 제2 지지 부재(236)는 제2 가이드홈(264)에 대응된 채 상승할 수 있다.
한편, 제1 전달 부재(215)는 상승하여 베이스부(260)의 걸림부(265A)를 벗어날 수 있고, 이 경우 제1 전달 부재(215)는 걸림부(265A)의 일측에 인접한 연결 슬라이딩 영역(266)에 인접할 수 있다.
또한 도시하지 않았으나 제2 전달 부재(216)는 상승하여 베이스부(260)의 걸림부(265A)를 벗어날 수 있고, 이 경우 제2 전달 부재(216)는 걸림부(265A)의 일측에 인접한 연결 슬라이딩 영역(266)에 인접할 수 있다.
이러한 상승 운동은 리셋 부재(IMGU)를 통하여 수행될 수 있다. 리셋 부재(IMGU)는 자력부(240)와 반응하도록 형성될 수 있다. 예를들면 리셋 부재(IMGU)는 자기장을 발생하도록 자력 부재를 포함할 수 있고, 구체적 예로서 영구 자석을 포함할 수 있다.
이러한 리셋 부재(IMGU)가 자기장을 발생할 수 있고, 예를들면 자력부(240)에 대하여 척력이 작용하도록 리셋 부재(IMGU)가 형성될 수 있다. 이를 위하여 리셋 부재(IMGU)의 극성 및 배열 방향을 제어할 수 있다.
리셋 부재(IMGU)의 배치 및 동작은 다양하게 결정될 수 있고, 이에 대한 구체적 내용은 후술한다.
그리고 나서 도 21e를 참조하면 표현부(210)는 최저점에 배치된 상태, 즉 표현부(210)는 베이스부(260)의 바닥면, 예를들면 바텀 영역(268)에 가장 인접한 상태를 도시하고 있다. 예를들면 도 21d의 상태에서 별도의 힘을 가하지 않아도 표현부(210)는 하강할 수 있다.
구체적으로 제1 전달 부재(215)는 연결 슬라이딩 영역(266)을 따라서 이동하여 제2 가이드홈(264)에 대응되어 제2 가이드홈(264)을 따라서 하강할 수 있다. 또한, 제2 전달 부재(216)는 연결 슬라이딩 영역(266)을 따라서 이동하여 제1 가이드홈(263)에 대응되어 제1 가이드홈(263)을 따라서 하강할 수 있다.
표현부(210)는 하강을 하여 표현부(210)의 제2 전달 부재(216)는 운동부(230)에 의하여 지지된 상태이고, 예를들면 제1 지지 부재(235)에 의하여 지지된 상태일 수 있다. 또한 도시하지 않았으나 제1 전달 부재(215)는 제2 지지 부재(236)에 의하여 지지된 상태일 수 있다.
도 21a와 비교할 때 표현부(210)의 높이는 동일하고, 표현부(210)가 회전한 상태로서 제1 가이드홈(263)에 제1 전달 부재(215)가 아닌 제2 전달 부재(216)가 대응된 상태이다.
즉 표현부(210)의 상승 및 하강의 한 사이클을 통하여 표현부(210)는 대략 180도 정도 회전한 상태를 유지할 수 있고, 한번 더 상승 및 하강의 사이클을 진행하면 표현부(210)는 도 21a의 원래 상태로 돌아올 수 있다.
전술한 대로 표현부의 전달 부재의 개수 및 이에 대응하는 가이드홈등의 개수를 제어하여 표현부가 회전 운동하여 원래 상태로 돌아올 수 있는 사이클의 횟수를 제어할 수 있다.
선택적 실시예로서 표현부 인서트(220)의 폭을 크게 하여 표현부 인서트(220)가 베이스부(260)의 상단에 걸리도록 하여 표현부(210)가 최저점에 배치될 때에도 제1 전달 부재(215)와 제1 지지 부재(235)가 이격된 상태일 수도 있다.
도 22 내지 도 24는 리셋 부재의 배치 및 형태를 예시적으로 설명하기 위한 도면들이다.
도 22를 참조하면 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(200)의 하부에 리셋 부재(IMGU)가 배치될 수 있다.
그리고, 리셋 부재(IMGU)는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(200)를 향하도록 근접하는 제1 방향(DU) 또는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(200)으로부터 멀어지는 제2 방향(DW)으로 이동하도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 리셋 부재(IMGU)는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(200)의 복수의 출력 유닛에 대응되어 동시에 복수의 출력 유닛에 대한 초기화, 예를들면 돌출된 출력 유닛을 다시 하강하도록 하여 비돌출 상태를 갖도록 할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 리셋 부재(IMGU)는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(200)의 복수의 출력 유닛 전체에 대응되어 동시에 복수의 출력 유닛에 대한 초기화, 예를들면 돌출된 출력 유닛을 다시 하강하도록 하여 비돌출 상태를 갖도록 할 수도 있다.
또한, 도 23을 참조하면 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(200)의 하부 또는 내부에 리셋 부재(IMGU)가 배치될 수 있다.
그리고, 이러한 리셋 부재(IMGU)는 일 방향으로 연장된 형태를 갖고, 제1 방향(DA1) 및 이와 반대 방향인 제2 방향(DA2)로 이동하도록 형성될 수 있다.
이를 통하여 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(200)의 복수의 출력 유닛을 일 방향으로 순차적으로 초기화할 수 있고, 예를들면 돌출된 출력 유닛을 다시 하강하도록 하여 비돌출 상태를 갖도록 할 수도 있다.
또한, 선택적 실시예로서 도 24를 참조하면 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(200')의 표현 영역(DA)과 인접한 비표현 영역(NDA)에 리셋 부재(IMGU)가 배치될 수 있다. 이 때, 리셋 부재(IMGU)는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(200')의 내부에 배치될 수 있고, 외부로 돌출된 손잡이(HD)와 연결될 수 있다.
사용자는 손잡이(HD)를 일 방향 또는 이와 반대 방향으로 운동하여 리셋 부재(IMGU)를 표현 영역(DA)으로 이동하게 하여 표현 영역(DA)의 복수의 출력 유닛에 대하여 일 방향으로 순차적으로 초기화할 수 있고, 예를들면 돌출된 출력 유닛을 다시 하강하도록 하여 비돌출 상태를 갖도록 할 수도 있다.
본 실시예의 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿은 하나 이상, 예를들면 표현 영역에 서로 이격되도록 배치된 복수 개의 출력 유닛이 배치될 수 있다.
이러한 출력 유닛은 사용자의 입력에 대응하도록 돌출될 수 있고, 예를들면 사용자가 조작하는 입력펜에 반응하여 돌출될 수 있다. 구체적 예로서 각 출력 유닛의 운동부는 입력펜과의 상호 자기장에 의하여 운동할 수 있다.
출력 유닛의 표현부는 운동부에 의하여 움직일 수 있고, 구체적 예로서 돌출될 수 있다. 사용자는 이러한 돌출된 출력 유닛의 표현부를 시각 또는 촉각을 이용하여 감지하여 입력펜을 이용하여 입력한 형태를 용이하게 감지할 수 있다. 예를들면 사용자 중 시력이 약하거나 없는 장애인의 경우 입력펜을 통하여 입력한 문자나 그림등에 대하여 출력 유닛들의 표현부가 돌출된 형태를 감지하여 용이하게 파악할 수 있다.
선택적 실시예로서 입력펜을 제거하여도 표현부를 지지하는 운동부가 일정한 위치에서 머무를 수 있도록 하여 사용자가 원하는 시간동안 돌출된 표현부를 감지할 수 있다.
또한, 사용자가 원하는 때에 리셋 부재를 이용하여 초기화, 예를들면 돌출된 표현부를 다시 원래 대로 하강하도록 하여 사용자의 입력펜을 이용한 입력 동작을 용이하게 수행할 수 있다.
도 25는 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 설명하기 위한 도면이고, 도 26은 도 25의 일부를 확대한 도면이다.
출력 유닛(IU8)은 구동 표현부(1210) 및 베이스부(1230)를 포함할 수 있다.
구동 표현부(1210)는 자성을 갖는 재질을 함유할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 표현부(1210)는 자력 재료를 함유할 수 있고, 예를들면 영구 자석을 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 표현부(1210)는 전술한 입력펜(100)의 자성체(110)가 영구 자석을 포함할 경우에 영구 자석 또는, 다른 예로서 자성 재료로서 예를들면 철, 니켈 또는 스테인레스 스틸 계열의 합금 재료를 포함할 수도 있다.
구동 표현부(1210)는 입력펜(100)의 자성체(110)와의 반응에 의하여, 즉 상호 자기장에 의하여 운동할 수 있다.
또한, 구체적 예로서 구동 표현부(1210)가 영구 자석을 포함할 경우 영구 자석의 N극 및 S극은 구동 표현부(1210)의 길이 방향으로 배치될 수 있고, 이는 도 25기준으로 Z축 방향일 수 있다.
구동 표현부(1210)는 회전 운동, 예를들면 소정의 각도를 갖고 각운동을 할 수 있다.
구동 표현부(1210)는 일 방향으로 돌출되도록 운동할 수 있고, 적어도 구동 표현부(1210)의 길이 방향을 기준으로 상승 및 하강의 운동을 통하여 위치 이동을 할 수 있다. 이를 통하여 구동 표현부(1210)는 일 방향으로 돌출되도록 운동할 수 있고, 사용자가 촉각 또는 시각적으로 구동 표현부(1210)의 운동을 감지할 수 있다.
구동 표현부(1210)는 주된 본체 영역(1211)의 측면에서 돌출된 형태의 돌출부(1215)를 구비할 수 있다.
도시하지 않았으나 선택적 실시예로서 구동 표현부(1210)는 주된 본체 영역(1211)의 마주보는 양측면에 돌출된 형태의 2개의 돌출부(1215)를 구비할 수 있다.
돌출부(1215)는 적어도 곡면 영역을 갖는 측면부(1215A) 및 고정부(1215B)를 포함할 수 있다.
고정부(1215B)는 적어도 일 영역에 평탄면을 가질 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 표현부(1210)의 주된 본체 영역(1211)은 길게 연장된 기둥 형태를 가질 수 있다.
이 때 구동 표현부(1210)의 단부는 곡면을 가질 수 있고, 모서리가 곡면을 갖도록 할 수도 있다.
구동 표현부(1210)의 돌출부(1215)는 구동 표현부(1210)의 주된 본체 영역(1211)의 측면의 영역 중 단부, 즉 구동 표현부(1210)의 길이 방향을 기준으로 사용자 방향으로 돌출되는 단부의 반대쪽 단부에 인접하도록 형성될 수 있다.
구동 표현부(1210)는 후술할 베이스부(1230)의 제1 수용부(1231)에 배치될 수 있다.
베이스부(1230)는 상기 구동 표현부(1210)를 수용하도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(1230)는 구동 표현부(1210)에 대응하는 제1 영역(MA)을 포함할 수 있다.
구체적 예로서 베이스부(1230)는 제1 수용부(1231)를 포함할 수 있다.
제1 수용부(1231)는 구동 표현부(1210)를 수용하는 공간을 포함할 수 있다. 제1 수용부(1231)는 베이스부(1230)의 소정의 폭 및 소정의 길이만큼 제거된 형태의 공간일 수 있다. 제1 수용부(1231)는 적어도 베이스부(1230)의 일면으로 개방된 형태일 수 있다. 이를 통하여 제1 수용부(1231)에 수용된 구동 표현부(1210)는 제1 수용부(1231)에 수용된 채 돌출된 상태를 유지할 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 수용부(1231)는 베이스부(1230)의 최상면 및 이와 연결된 일 측면으로 개방된 형태일 수 있다.
제1 수용부(1231)의 길이는 적어도 구동 표현부(1210)의 길이에 대응하거나 그보다 클 수 있다. 이를 통하여 구동 표현부(1210)가 제1 방향으로의 운동, 예를들면 상승과 그 반대 방향인 하강 운동뿐 아니라, 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로의 운동 예를들면 90도 회전 운동하여 구동 표현부(1210)가 눕혀진 상태에서도 구동 표현부(1210)는 제1 수용부(1231)에 수용될 수 있다.
구동홈(1235)은 제1 수용부(1231)과 연결되도록 형성될 수 있다. 구동홈(1235)에는 구동 표현부(1210)의 돌출부(1215)가 대응될 수 있다.
예를들면 구동 표현부(1210)가 제1 수용부(1231)에 배치 시, 구동 표현부(1210)의 돌출부(1215)가 구동홈(1235)에 대응될 수 있다.
도 25 및 도 26에는 구동홈(1235)이 베이스부(1230)의 측면으로 관통된 형태를 갖는 것으로 도시되어 있다. 도시하지 않았으나 다른 예로서 구동홈(1235)은 제1 수용부(1231)와 연결되고 베이스부(1230)의 측면으로 관통되지 않을 수 있다. 즉, 구동홈(1235)이 관통된 형태가 아닌 그루브 형태를 가질 수도 있다.
구동홈(1235)은 제1 영역(1235A) 및 제2 영역(1235B)을 포함할 수 있다. 제1 영역(1235A)은 제2 영역(1235B)보다 제2 수용부(1232)에 더 가깝게 배치될 수 있다.
제1 영역(1235A)은 구동 표현부(1210), 예를들면 구동 표현부(1210)의 돌출부(1215)가 하강 시 돌출부(1215)를 지지하도록 형성될 수 있다.
이를 위하여 제1 영역(1235A)은 구동 표현부(1210)의 돌출부(1215)의 측면부(1215A)와 유사한 형태의 가장자리 면을 가질 수 있고, 예를들면 제1 영역(1235A)은 곡면을 가질 수 있다.
또한 제1 영역(1235A)은 구동 표현부(1210)가 제1 방향, 즉 상승하는 방향으로 운동하고, 다시 반대 방향으로 되돌아오는 운동이 용이하도록 적절한 폭을 가질 수 있다. 또한, 제1 영역(1235A)은 상기 제1 방향으로 연장되어 제2 영역(1235B)과 연결되도록 형성될 수 있다.
제2 영역(1235B)은 제1 영역(1235A)과 연결되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 형태를 가질 수 있다. 전술한 대로 상기 제1 방향은 구동 표현부(1210)가 상승 또는 하강 이동시의 방향으로서 도 25 및 도 26를 기준으로 Z축 방향이다.
선택적 실시예로서 상기 제2 방향은 상기 제1 방향과 직교하는 방향일 수 있고, 예를들면 도 25 및 도 26를 기준으로 X축 방향일 수 있다.
설명의 편의를 위하여 상기 제1 방향 및 제2 방향은 후술하는 경우에도 동일한 의미를 갖는 것으로 사용하기로 한다.
상기 제2 영역(1235B)은 상기 구동 표현부(1210)가 상기 제1 방향으로 이동한 후 상기 제2 방향으로 이동 시 돌출부(1215)에 대응되도록 형성될 수 있다.
즉 상기 구동 표현부(1210)가 회전 운동 시, 돌출부(1215)가 제1 영역(1235A)에서 상승 후 소정의 각만큼 회전 운동하여 제2 영역(1235B)에 배치될 수 있다.
제2 영역(1235B)은 돌출부(1215)가 회전 운동하여 배치된 상태에 대응되는 형태를 가질 수 있고, 예를들면 곡면을 가질 수 있다.
또한 제2 영역(1235B)은 구동 표현부(1210)가 상기 제2 방향으로 되돌아간 후 상기 제1 방향의 반대 방향으로의 하강, 예를들면 회전 운동하여 하강 시 운동이 용이하도록 적절한 폭을 가질 수 있다.
또한, 제2 영역(1235B)은 상기 제1 영역(1235A)을 회전한 상태와 유사한 형태를 가질 수 있다.
구동 표현부(1210)가 제2 영역(1235B)에 배치된 후 그 상태를 유지하도록 베이스부(1230)는 걸림턱(1236)을 포함할 수 있다. 걸림턱(1236)은 상면(1236A) 및 측면(1236B)을 포함하고, 걸림턱(1236)의 상면(1236A) 및 측면(1236B)은 연결되고 구동 표현부(1210)의 운동에 따라 돌출부(1215)의 고정부(1215B)에 대응될 수 있다.
즉 도 26에 도시한 상태에서 구동 표현부(1210)의 돌출부(1215)의 고정부(1215B)는 별도의 외부의 힘의 전달이 없을 경우 걸림턱(1236)의 측면(1236B)에 의하여 운동, 예를들면 회전 운동이 제한될 수 있다.
또한, 구동 표현부(1210)가 운동하여 돌출부(1215)가 구동홈(1235)의 제2 영역(1235B)에 대응 시 돌출부(1215)의 고정부(1215B)는 걸림턱(1236)의 상면(1236A)에 의하여 운동이 제한될 수 있다.
도 27a 내지 도 27d는 도 25의 출력 유닛의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 27a 내지 도 27d를 순서대로 참조하면서 정보 출력 장치의 동작을 설명하기로 한다.
도 27a를 참조하면, 도 27a의 상태에서 구동 표현부(1210)가 하강한 상태, 즉 돌출되지 않은 상태를 도시하고 있고, 이는 사용자가 입력펜(100)을 조작하기 전의 상태일 수 있다. 또는 리셋 부재를 이용하여 초기화를 진행한 후의 상태를 도시하고 있을 수 있다
이 상태에서 사용자의 입력펜(100)의 조작을 통하여, 예를들면 입력펜(100)을 구동 표현부(1210)와 인접하도록 운동 시에 자기장에 의하여 구동 표현부(1210)는 상승하는 힘을 받을 수 있고, 돌출부(1215) 및 구동홈(1235)에 의하여 MD1 방향으로 회전 운동할 수 있다.
예를들면 입력펜(100) 및 구동 표현부(1210)의 사이에서 발생한 자기장에 의하여 구동 표현부(1210)에 제1 방향으로의 힘이 전달되면, 즉 입력펜(100)에 대한 척력이 작용하면 돌출부(1215)의 측면부(1215A)의 곡면과 구동홈(1235)의 제2 영역(1235B)의 곡면을 통하여 또는 제1 영역(1235A) 및 제2 영역(1235B)의 곡면을 통하여 돌출부(1215)가 제2 영역(1235B)으로 배치되면서 구동 표현부(1210)가 용이하게 회전하게 될 수 있다.
이를 통하여 도 27b를 참조하면, 도 27a의 상태에서 구동 표현부(1210)가 도 27a의 MD1 방향으로 회전 운동한 상태를 도시하고 있다.
이를 통하여 구동 표현부(1210)는 전술한 도 27a에 도시한 것보다 상승하고 구동 표현부(1210)는 돌출된 형태를 가질 수 있다.
그리고 나서 도 27c를 참조하면, 도 27b의 ND 방향으로 구동 표현부(1210)가 이동한 상태를 도시하고 있다.
즉, 구동 표현부(1210)는 도 27b의 상태에서 상기 제1 방향의 반대 방향으로 운동, 예를들면 하강 운동하여 도 27c의 상태를 가질 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 도 27b상태에서 별도의 힘이 가해지지 않아도 중력에 의하여 구동 표현부(1210)가 하강하면서 도 27c의 상태로 운동할 수 있다.
또한, 이 때 구동 표현부(1210)에 상기 제1 방향으로의 소정의 힘이 전달되지 않는 한 구동 표현부(1210)의 운동은 제어될 수 있다. 예를들면 베이스부(1230)의 걸림턱(1236)의 측면(1236B)에 의하여 구동 표현부(1210)의 상기 제2 방향으로의 운동 또는 회전 운동은 제어될 수 있다.
선택적 실시예로서 걸림턱(1236)의 측면(1236B)은 평탄면을 가질 수 있다.
이 상태에서 사용자는 출력 유닛(IU8)의 구동 표현부(1210)가 돌출된 상태를 감지할 수 있고, 예를들면 시각 또는 촉각으로 이를 감지할 수 있다. 또한, 선택적 실시예로서 이러한 돌출 상태를 유지할 수 있다.
그리고 나서 초기화 과정을 진행할 수 있다.
이러한 초기화 과정은 리셋 부재(IMGU)를 통하여 수행될 수 있다. 리셋 부재(IMGU)는 구동 표현부(1210)와 반응하도록 형성될 수 있다. 예를들면 리셋 부재(IMGU)는 자기장을 발생하도록 자력 부재를 포함할 수 있고, 구체적 예로서 영구 자석을 포함할 수 있다.
이러한 리셋 부재(IMGU)가 자기장을 발생할 수 있고, 예를들면 구동 표현부(1210)에 대하여 인력 또는 척력이 작용하도록 리셋 부재(IMGU)가 형성될 수 있다. 이를 위하여 리셋 부재(IMGU)의 극성 및 배열 방향을 제어할 수 있다.
리셋 부재(IMGU)의 배치 및 동작은 다양하게 결정될 수 있고, 이에 대한 구체적 내용은 전술한 바와 동일하다.
리셋 부재(IMGU)와 구동 표현부(1210)의 사이에서 발생한 자기장에 의하여 구동 표현부(1210)는 상승운동할 수 있고, 구동홈(1235) 및 돌출부(1215)의 구성을 통하여 회전 운동하고, 도 27d에 도시한 것과 같이 구동 표현부(1210)는 돌출되지 않은 상태를 유지할 수 있다.
본 실시예의 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿은 하나 이상, 예를들면 표현 영역에 서로 이격되도록 배치된 복수 개의 출력 유닛이 배치될 수 있다.
이러한 출력 유닛은 사용자의 입력에 대응하도록 돌출될 수 있고, 예를들면 사용자가 조작하는 입력펜에 반응하여 돌출될 수 있다. 구체적 예로서 각 출력 유닛의 운동부는 입력펜과의 상호 자기장에 의하여 운동할 수 있다.
출력 유닛의 표현부는 운동부에 의하여 움직일 수 있고, 구체적 예로서 돌출될 수 있다. 사용자는 이러한 돌출된 출력 유닛의 표현부를 시각 또는 촉각을 이용하여 감지하여 입력펜을 이용하여 입력한 형태를 용이하게 감지할 수 있다. 예를들면 사용자 중 시력이 약하거나 없는 장애인의 경우 입력펜을 통하여 입력한 문자나 그림등에 대하여 출력 유닛들의 표현부가 돌출된 형태를 감지하여 용이하게 파악할 수 있다.
선택적 실시예로서 입력펜을 제거하여도 표현부를 지지하는 운동부가 일정한 위치에서 머무를 수 있도록 하여 사용자가 원하는 시간동안 돌출된 표현부를 감지할 수 있다.
또한, 사용자가 원하는 때에 리셋 부재를 이용하여 초기화, 예를들면 돌출된 표현부를 다시 원래 대로 하강하도록 하여 사용자의 입력펜을 이용한 입력 동작을 용이하게 수행할 수 있다.
또한, 구체적으로 구동 표현부는 자기장에 의하여 용이하게 제1 방향으로 운동, 예를들면 상승할 수 있고, 구동 표현부의 돌출부와 구동홈에 의하여 제2 방향으로 운동, 예를들면 시계 방향으로 회전할 수 있다. 그리고 돌출부의 고정부가 구동홈의 걸림턱에 의하여 지지되면서 회전 운동이 제한될 수 있다. 이를 통하여 구동 표현부의 돌출이 낮아진 상태, 예를들면 오프 상태를 용이하게 유지할 수 있다.
그리고 나서, 구동 표현부에 제1 방향의 반대 방향으로의 힘이 가해지면 구동 표현부의 돌출부와 구동홈에 의하여 회전 운동, 예를들면 시계 반대 방향으로 회전할 수 있고, 계속적인 힘이 가해지거나 힘이 제거되더라도 구동 표현부는 제1 방향의 반대 방향으로 운동, 예를들면 하강할 수 있다. 그리고 돌출부의 고정부가 구동홈의 걸림턱에 의하여 지지되면서 더 이상의 회전 운동은 제한될 수 있다. 그리고 구동 표현부의 돌출 상태가 유지, 예를들면 온 상태를 유지할 수 있다.
이를 통하여 구동 표현부의 온(On) 및 오프(Off)상태를 용이하게 전환 및 유지할 수 있고, 구동 표현부의 운동을 위한 소비 전력을 감소할 수 있고, 출력 유닛의 전체적인 에너지 효율을 향상할 수 있다.
도 28은 도 25의 일 출력 유닛의 변형예를 도시한 사시도이고, 도 29는 도 28의 일부를 확대한 도면이다. 구체적으로 도 29는 도 28의 구동 표현부의 돌출부 및 베이스부의 구동홈을 확대한 도면이다.
출력 유닛은 구동 표현부(1210') 및 베이스부(1230')를 포함할 수 있다.
설명의 편의를 위하여 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.
선택적 실시예로서 구동 표현부(1210')는 자력 재료를 함유할 수 있고, 예를들면 영구 자석을 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 표현부(1210')는 전술한 입력펜(100)의 자성체(110)가 영구 자석을 포함할 경우에 영구 자석 또는, 다른 예로서 자성 재료로서 예를들면 철, 니켈 또는 스테인레스 스틸 계열의 합금 재료를 포함할 수도 있다.
구동 표현부(1210')는 입력펜(100)의 자성체(110)와의 반응에 의하여, 즉 상호 자기장에 의하여 운동할 수 있다.
이 때, 구체적 예로서 구동 표현부(1210')가 영구 자석을 포함할 경우 영구 자석의 N극 및 S극은 구동 표현부(1210')의 길이 방향, 예를들면 상기 제1 방향으로서 도 28의 Z축 방향을 따라 배치될 수 있다.
구동 표현부(1210')는 일 방향으로 돌출되도록 운동할 수 있고, 적어도 구동 표현부(1210')의 길이 방향을 기준으로 상승 및 하강의 운동을 통하여 위치 이동을 할 수 있다. 이를 통하여 구동 표현부(1210')는 일 방향으로 돌출되도록 운동할 수 있고, 사용자가 촉각 또는 시각적으로 구동 표현부(1210')의 운동을 감지할 수 있다.
구동 표현부(1210')는 주된 본체 영역(1211')의 측면에서 돌출된 형태의 돌출부(1215')를 구비할 수 있다. 도시하지 않았으나 선택적 실시예로서 구동 표현부(1210')는 주된 본체 영역(1211')의 마주보는 양측면에 돌출된 형태의 2개의 돌출부(1215')를 구비할 수 있다.
선택적 실시예로서 돌출부(1215')와 본체 영역(1211')의 사이에는 돌출 연결부(1218')를 더 포함할 수 있다. 돌출 연결부(1218')는 본체 영역(1211')의 측면에서 돌출된 형태로서 돌출부(1215')보다 큰 폭을 가질 수 있다. 돌출 연결부(1218')는 후술할 베이스부(1230')의 걸림턱(1236')에 의하여 걸리지 않는 위치에 배치될 수 있다.
돌출 연결부(1218')는 구동 표현부(1210')의 본체 영역(1211')과 돌출부(1215')의 사이에 돌출부(1215')보다 큰 폭을 갖도록 형성되어 돌출부(1215')가 후술할 구동홈(1235') 및 걸림턱(1236')에 의한 회전 운동 및 제한 시에 국부적으로 받는 힘을 분산하여 돌출부(1215')가 하중에 의하여 손상되거나 변형되는 것을 감소할 수 있고, 돌출부(1215')의 회전을 용이하게 할 수 있다.
돌출부(1215')는 적어도 곡면 영역을 갖는 측면부(1215A') 및 고정부(1215B')를 포함할 수 있다.
고정부(1215B')는 적어도 일 영역에 평탄면을 가질 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 표현부(1210')의 주된 본체 영역(1211')은 일 방향, 즉 길이 방향으로 길게 연장된 기둥 형태를 가질 수 있다.
이 때 구동 표현부(1210')의 단부는 곡면을 가질 수 있고, 모서리가 곡면을 갖도록 할 수도 있다.
구동 표현부(1210')의 돌출부(1215')는 구동 표현부(1210')의 주된 본체 영역(1211')의 측면의 영역 중 단부, 즉 구동 표현부(1210')의 길이 방향을 기준으로 사용자 방향으로 돌출되는 단부의 반대쪽 단부에 인접하도록 형성될 수 있다.
구동 표현부(1210')는 후술할 베이스부(1230')의 제1 수용부(1231')에 배치될 수 있다.
베이스부(1230')는 상기 구동 표현부(1210')를 수용하도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(1230')는 구동 표현부(1210')에 대응하는 제1 영역(1MA')을 포함할 수 있다.
구체적 예로서 베이스부(1230')는 제1 수용부(1231')를 포함할 수 있다.
제1 수용부(1231')는 구동 표현부(1210')를 수용하는 공간을 포함할 수 있다. 제1 수용부(1231')는 베이스부(1230')의 소정의 폭 및 소정의 길이만큼 제거된 형태의 공간일 수 있다. 제1 수용부(1231')는 적어도 베이스부(1230')의 일면으로 개방된 형태일 수 있다. 이를 통하여 제1 수용부(1231')에 수용된 구동 표현부(1210')는 제1 수용부(1231')에 수용된 채 돌출된 상태를 유지할 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 수용부(1231')는 베이스부(1230')의 최상면 및 이와 연결된 일 측면으로 개방된 형태일 수 있다.
제1 수용부(1231')의 길이는 적어도 구동 표현부(1210')의 길이에 대응하거나 그보다 클 수 있다. 이를 통하여 구동 표현부(1210')가 제1 방향으로의 운동, 예를들면 상승과 그 반대 방향인 하강 운동뿐 아니라, 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로의 운동 예를들면 90도 회전 운동하여 구동 표현부(1210')가 눕혀진 상태에서도 구동 표현부(1210')는 제1 수용부(1231')에 수용될 수 있다.
베이스부(1230')는 구동홈(1235') 및 걸림턱(1236')을 포함할 수 있다.
구동홈(1235')은 제1 수용부(1231')과 연결되도록 형성될 수 있다. 구동홈(1235')에는 구동 표현부(1210')의 돌출부(1215')가 대응될 수 있다.
예를들면 구동 표현부(1210')가 제1 수용부(1231')에 배치 시, 구동 표현부(1210')의 돌출부(1215')가 구동홈(1235')에 대응될 수 있다.
도 28 및 도 29에는 구동홈(1235')이 베이스부(1230')의 측면으로 관통된 형태를 갖는 것으로 도시되어 있다. 도시하지 않았으나 다른 예로서 구동홈(1235')은 제1 수용부(1231')와 연결되고 베이스부(1230')의 측면으로 관통되지 않을 수 있다. 즉, 구동홈(1235')이 관통된 형태가 아닌 그루브 형태를 가질 수도 있다.
구동홈(1235')은 제1 영역(1235A') 및 제2 영역(1235B')을 포함할 수 있다. 제1 영역(1235A')은 제2 영역(1235B')보다 제2 수용부(1232')에 더 가깝게 배치될 수 있다.
제1 영역(1235A')은 구동 표현부(1210'), 예를들면 구동 표현부(1210')의 돌출부(1215')가 하강 시 돌출부(1215')를 지지하도록 형성될 수 있다.
이를 위하여 제1 영역(1235A')은 구동 표현부(1210')의 돌출부(1215')의 측면부(1215A')와 유사한 형태의 가장자리 면을 가질 수 있고, 예를들면 제1 영역(1235A')은 곡면을 가질 수 있다.
또한 제1 영역(1235A')은 구동 표현부(1210')가 제1 방향, 즉 상승하는 방향으로 운동하고, 다시 반대 방향으로 되돌아오는 운동이 용이하도록 적절한 폭을 가질 수 있다. 또한, 제1 영역(1235A')은 상기 제1 방향으로 연장되어 제2 영역(1235B')과 연결되도록 형성될 수 있다.
제2 영역(1235B')은 제1 영역(1235A')과 연결되고, 상기 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로 연장된 형태를 가질 수 있다. 전술한 대로 상기 제1 방향은 구동 표현부(1210')가 상승 또는 하강 이동 시의 방향으로서 도 28 및 도 29를 기준으로 Z축 방향이다.
또한 선택적 실시예로서 상기 제2 방향은 상기 제1 방향과 직교하는 방향일 수 있고, 예를들면 도 28를 기준으로 X축 방향일 수 있다.
상기 제2 영역(1235B')은 상기 구동 표현부(1210')가 상기 제1 방향으로 이동한 후 상기 제2 방향으로 이동 시 돌출부(1215')에 대응되도록 형성될 수 있다.
즉 상기 구동 표현부(1210')가 회전 운동 시, 돌출부(1215')가 제1 영역(1235A')에서 상승 후 소정의 각만큼 회전 운동하여 제2 영역(1235B')에 배치될 수 있다.
제2 영역(1235B')은 돌출부(1215')가 회전 운동하여 배치된 상태에 대응되는 형태를 가질 수 있고, 예를들면 곡면을 가질 수 있다.
또한 제2 영역(1235B')은 구동 표현부(1210')가 상기 제2 방향으로 되돌아간 후 상기 제1 방향의 반대 방향으로의 하강, 예를들면 회전 운동하여 하강 시 운동이 용이하도록 적절한 폭을 가질 수 있다.
또한, 제2 영역(1235B')은 상기 제1 영역(1235A')을 회전한 상태와 유사한 형태를 가질 수 있다.
구동 표현부(1210')가 제2 영역(1235B')에 배치된 후 그 상태를 유지하도록 베이스부(1230')는 걸림턱(1236')을 포함할 수 있다. 즉 구동 표현부(1210')의 돌출부(1215')의 고정부(1215B')는 걸림턱(1236')의 상면(1236A')에 배치되어 구동 표현부(1210')가 고정될 수 있다. 선택적 실시예로서 걸림턱(1236')의 상면(1236A')은 평탄면을 가질 수 있다.
선택적 실시예로서 구동홈(1235')과 중첩되는 경계선(1237')을 기준으로 베이스부(1230')는 분리 영역(1238')을 가질 수 있다. 예를들면 분리 영역(1238')의 가장자리가 경계선(1237')에 대응되어 분리 영역(1238')을 베이스부(1230')의 나머지 부분과 분리할 경우 구동홈(1235')은 개방된 형태가 될 수 있다.
선택적 실시예로서 분리 영역(1238')을 베이스부(1230')의 나머지 부분에 배치 또는 결합 전에 구동 표현부(1210')를 제1 수용부(1231')에 배치하고 분리 영역(1238')을 나중에 배치 또는 결합하여 구동 표현부(1210')를 베이스부(1230')에 용이하게 배치할 수 있다.
본 실시예의 출력 유닛의 동작에 대한 것은 전술한 도 27a 내지 도 27d와 유사한 바 구체적 설명은 생략한다.
도 30 및 도 31은 구동 표현부의 변형예를 도시한 도면이다.
도 30을 참조하면, 구동 표현부(1210'')는 제1 자력부(1PA') 및 제2 자력부(1PB')를 포함할 수 있다. 제1 자력부(1PA') 및 제2 자력부(1PB')는 각각 서로 상이한 극성을 가질 수 있다. 예를들면 제1 자력부(1PA')는 N극이고, 제2 자력부(1PB')는 S극일 수 있다. 또한, 다른 예로서 제1 자력부(1PA')는 S극이고, 제2 자력부(1PB')는 N극일 수 있다.
또한 다른 예로서 도 31을 참조하면 구동 표현부(1210"'')는 제1 자력부(1PA'), 제2 자력부(1PB') 및 커버층(1MB')을 포함할 수 있다.
제1 자력부(1PA') 및 제2 자력부(1PB')는 각각 서로 상이한 극성을 가질 수 있다. 예를들면 제1 자력부(1PA')는 N극이고, 제2 자력부(1PB')는 S극일 수 있다. 또한, 다른 예로서 제1 자력부(1PA')는 S극이고, 제2 자력부(1PB')는 N극일 수 있다.
커버층(1MB')은 제1 자력부(1PA') 및 제2 자력부(1PB')의 적어도 일 면을 덮을 수 있고, 구체적 예로서 제1 자력부(1PA') 및 제2 자력부(1PB')를 감싸도록 형성될 수 있다. 이를 통하여 커버층(1MB')은 제1 자력부(1PA') 및 제2 자력부(1PB')를 보호할 수 있고, 커버층(1MB')은 다양한 재질로 형성할 수 있다. 예를들면 유기층 또는 무기층을 이용하여 형성할 수 있고, 구체적 예로서 수지와 같은 유기 재료 또는 세라믹과 같은 무기 재료를 함유할 수 있다.
상기의 도 30 및 도 31의 구동 표현부는 전술한 도 26 또는 도 28의 출력 유닛에 선택적으로 적용할 수 있고 다양하게 변형할 수 있다.
도 32는 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이고, 도 33은 도 32의 구동 표현부를 확대한 도면이고, 도 34는 도 32의 구동 표현부의 상부에서 본 투시 평면도이다.
출력 유닛(IU8)은 구동 표현부(2100) 및 베이스부(2300)를 포함할 수 있다.
구동 표현부(2100)는 자성을 갖는 재질을 함유할 수 있다.
도 33 및 도 34를 참조하면서 구동 표현부(2100)에 대하여 구체적으로 설명하기로 한다.
구동 표현부(2100)는 자력부(2170) 및 자성체(2180)를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 자력부(2170)는 자력 재료를 함유할 수 있고, 예를들면 영구 자석을 포함할 수 있다.
자력부(2170)는 제1 자력부(2171) 및 제2 자력부(2172)를 포함할 수 있고, 구체적으로 제1 자력부(2171) 및 제2 자력부(2172)는 각각 서로 상이한 극성을 가질 수 있고, 예를들면 제1 자력부(2171)는 N극이고, 제2 자력부(2172)는 S극일 수 있다. 또한, 다른 예로서 제1 자력부(2171)는 S극이고, 제2 자력부(2172)는 N극일 수 있다.
자성체(2180)는 자기장에서 자화하는 성질을 갖고, 예를들면 자력부(2170)와 인접하여 자력부(2170)에 의하여 자화하여 자력부(2170)에 의하여 발생한 자기장의 방향에 영향을 줄 수 있다.
선택적 실시예로서 자성체(2180)는 다양한 재질로 형성될 수 있고, 예를들면 철을 함유할 수 있고, 다른 예로서 니켈 또는 코발트 등을 함유할 수도 있다.
자성체(2180)는 자력부(2170)에 대하여 소정의 각도를 갖고 틸트되어 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서, 자력부(2170)와 자성체(2180)는 서로 편심되도록 배치될 수 있고, 예를들면 자력부(2170)의 중심축과 자성체(2180)의 중심축은 서로 나란하지 않고 어긋날 수 있다.
선택적 실시예로서 도 33 및 도 34에 도시한 것과 같이 자력부(2170)는 구동 표현부(2100)의 중앙 영역에 배치되고, 자성체(2180)는 중앙 영역에서 구동 표현부(2100)의 외측면을 향하도록 연장된 형태를 가질 수 있다.
선택적 실시예로서 자성체(2180)의 일 측면은 구동 표현부(2100)의 일 측면에 노출될 수 있다. 이를 통하여 자성체(2180)가 구동 표현부(2100)의 내부에 배치된 형태를 용이하게 구현할 수 있다.
선택적 실시예로서 자력부(2170)의 중심축은 구동 표현부(2100)의 중심축과 나란할 수 있고, 자성체(2180)의 중심축은 구동 표현부(2100)의 중심축과 나란하지 않고 어긋날 수 있다.
이러한 자력부(2170)와 자성체(2180)간의 중심축의 어긋남, 즉 편심으로 인하여 자력부(2170) 및 자성체(2180)이 합쳐서 발생하는 자기장의 축 방향, 또는 구동 표현부(2100)의 자기축 방향은 구동 표현부(2100)의 중심축과 나란하지 않고 소정의 각도를 갖고 틸트된 형태를 가질 수 있다. 이를 통하여 용이하게 구동 표현부(2100)의 토크를 발생할 수 있고, 구동 표현부(2100)의 원활한 운동을 제어하여 출력 유닛(IU8)의 정밀한 표현력을 향상하고 소비 전력을 감소할 수 있다.
구동 표현부(2100)는 회전 운동, 예를들면 소정의 각도를 갖고 각운동을 할 수 있다.
구동 표현부(2100)는 일 방향으로 돌출되도록 운동할 수 있고, 적어도 구동 표현부(2100)의 길이 방향을 기준으로 상승 및 하강의 운동을 통하여 위치 이동을 할 수 있다. 이를 통하여 구동 표현부(2100)는 일 방향으로 돌출되도록 운동할 수 있고, 사용자가 촉각 또는 시각적으로 구동 표현부(2100)의 운동을 감지할 수 있다.
구동 표현부(2100)는 주된 본체 영역(2110)의 측면에서 돌출된 형태의 돌출부(2150)를 구비할 수 있다.
선택적 실시예로서 도 34에 도시한 것과 같이 구동 표현부(2100)는 주된 본체 영역(2110)의 마주보는 양측면에 돌출된 형태의 2개의 돌출부(2150)를 구비할 수 있다.
돌출부(2150)는 적어도 곡면 영역을 갖는 측면부(2150A) 및 고정부(2150B)를 포함할 수 있다.
고정부(2150B)는 적어도 일 영역에 평탄면을 가질 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 표현부(2100)의 주된 본체 영역(2110)은 길게 연장된 기둥 형태를 가질 수 있다.
이 때 구동 표현부(2100)의 단부는 곡면을 가질 수 있고, 모서리가 곡면을 갖도록 할 수도 있다.
예를들면 구동 표현부(2100)의 영역 중 구동 표현부(2100)가 돌출된 상태로서 사용자를 향하는 단부는 곡면을 가질 수 있다.
또한, 구동 표현부(2100)의 하면(2120), 즉 구동 표현부(2100)가 돌출된 상태로서 사용자를 향하는 단부의 반대 방향의 면도 곡면을 포함할 수 있다. 즉 하면(2120)이 하부로 갈수록 폭이 좁아지는 형태로서 자력부(2170)를 안정적으로 배치할 수 있고, 예를들면 자력부(2170)를 구동 표현부(2100)의 중심축과 나란하게 배치할 수 있다.
구동 표현부(2100)의 돌출부(2150)는 구동 표현부(2100)의 주된 본체 영역(2110)의 측면의 영역 중 단부, 즉 구동 표현부(2100)의 길이 방향을 기준으로 사용자 방향으로 돌출되는 단부의 반대쪽 단부에 인접하도록 형성될 수 있다.
구동 표현부(2100)는 베이스부(2300)의 제1 수용부(2310)에 배치될 수 있다.
구체적 예로서 베이스부(2300)는 제1 수용부(2310)를 포함할 수 있다.
제1 수용부(2310)는 구동 표현부(2100)를 수용하는 공간을 포함할 수 있다. 제1 수용부(2310)는 베이스부(2300)의 소정의 폭 및 소정의 길이만큼 제거된 형태의 공간일 수 있다. 제1 수용부(2310)는 적어도 베이스부(2300)의 일면으로 개방된 형태일 수 있다. 이를 통하여 제1 수용부(2310)에 수용된 구동 표현부(2100)는 제1 수용부(2310)에 수용된 채 돌출된 상태를 유지할 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 수용부(2310)는 베이스부(2300)의 최상면 및 이와 연결된 일 측면으로 개방된 형태일 수 있다.
제1 수용부(2310)의 길이는 적어도 구동 표현부(2100)의 길이에 대응하거나 그보다 클 수 있다. 이를 통하여 구동 표현부(2100)가 제1 방향으로의 운동, 예를들면 상승과 그 반대 방향인 하강 운동뿐 아니라, 제1 방향과 교차하는 제2 방향으로의 운동 예를들면 90도 회전 운동하여 구동 표현부(2100)가 눕혀진 상태에서도 구동 표현부(2100)는 제1 수용부(2310)에 수용될 수 있다.
베이스부(2300)는 구동홈(2350) 및 걸림턱(2360)을 포함할 수 있다.
구동홈(2350)은 제1 수용부(2310)과 연결되도록 형성될 수 있다. 구동홈(2350)에는 구동 표현부(2100)의 돌출부(2150)가 대응될 수 있다.
예를들면 구동 표현부(2100)가 제1 수용부(2310)에 배치 시, 구동 표현부(2100)의 돌출부(2150)가 구동홈(2350)에 대응될 수 있다.
도 32에는 구동홈(2350)이 베이스부(2300)의 측면으로 관통된 형태를 갖는 것으로 도시되어 있다. 도시하지 않았으나 다른 예로서 구동홈(2350)은 제1 수용부(2310)와 연결되고 베이스부(2300)의 측면으로 관통되지 않을 수 있다. 즉, 구동홈(2350)이 관통된 형태가 아닌 그루브 형태를 가질 수도 있다.
구동홈(2350)은 제1 영역 및 제2 영역을 포함할 수 있고, 이는 전술한 실시예들에서 설명한 바와 동일한 바 구체적 설명은 생략한다.
구동 표현부(2100)가 구동홈(2350)의 제2 영역에 배치된 후 그 상태를 유지하도록 베이스부(2300)는 걸림턱(2360)을 포함할 수 있다.
도 35는 도 32의 구동 표현부의 변형예를 확대한 도면이다.
도 35를 참조하면 구동 표현부(2200')는 자력부(2170')를 포함할 수 있다. 선택적 실시예로서 자력부(2170')는 자력 재료를 함유할 수 있고, 예를들면 영구 자석을 포함할 수 있다.
자력부(2170')는 제1 자력부(2171') 및 제2 자력부(2172')를 포함할 수 있고, 구체적으로 제1 자력부(2171') 및 제2 자력부(2172')는 각각 서로 상이한 극성을 가질 수 있고, 예를들면 제1 자력부(2171')는 N극이고, 제2 자력부(2172')는 S극일 수 있다. 또한, 다른 예로서 제1 자력부(2171')는 S극이고, 제2 자력부(2172')는 N극일 수 있다.
자력부(2170')의 자기축의 방향(C2')은 구동 표현부(2200')에 대하여 소정의 각도를 갖고 틸트되어 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서, 자력부(2170')의 자기축의 방향(C2')은 구동 표현부(2200')의 중심축과 서로 나란하지 않고 어긋날 수 있다.
선택적 실시예로서 자력부(2170')의 중심축은 구동 표현부(2200')의 길이 방향과 나란하지 않고 소정의 각도를 이루도록 틸트될 수 있다.
이러한 자력부(2170')의 자기축의 방향(C2')과 구동 표현부(2200')의 중심축의 어긋남으로 인하여 구동 표현부(2200')에 용이하게 토크를 발생할 수 있고, 구동 표현부(2200')의 원활한 운동을 제어하여 정보 출력 장치(3000')의 정밀한 표현력을 향상하고 소비 전력을 감소할 수 있다.
자력부(2170')는 적어도 구동 표현부(2200')의 길이 방향을 기준으로 중심이 되는 지점과 중첩되도록 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 상기 자력부(2170')는 구동 표현부(2200')의 길이 방향을 기준으로 중심이 되는 지점에 이르도록 연장된 길이를 가질 수 있다.
이를 통하여 구동 표현부(2200')의 무게 중심을 변화시켜 구동 표현부(2200')에 용이하게 토크를 발생할 수 있다.
입력펜을 이용한 구동 표현부(2100 또는 2200')의 운동, 예를들면 돌출 운동은 전술한 실시예, 구체적으로 도 25 또는 도 32의 출력 유닛의 구동과 유사한 바 구체적 설명은 생략한다.
도 36은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이고, 도 37 및 도 38은 도 36의 출력 유닛의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예의 출력 유닛(IU8)은 베이스부(3130), 구동부(3140) 및 표현부(3110)를 포함할 수 있다.
표현부(3110)는 후술할 구동부(3140)의 운동에 따라 운동을 할 수 있고, 적어도 표현부(3110)의 길이 방향을 기준으로 상부와 하부로 위치 이동을 할 수 있다. 이를 통하여 표현부(3110)는 일 방향으로 돌출되도록 운동할 수 있고, 사용자가 촉각 또는 시각적으로 표현부(3110)의 운동을 감지할 수 있다.
표현부(3110)는 표현면(3111), 지지면(3112)을 포함할 수 있다.
지지면(3112)은 표현부(3110)의 영역 중 구동부(3140)를 향하는 면으로서 표현부(3110)의 하부 영역을 이루고 구동부(3140)와 접할 수 있고, 구동부(3140)는 지지면(3112)을 통하여 표현부(3110)에 힘을 전달할 수 있다. 예를들면 구동부(3140)의 구동면(3140a)이 지지면(3112)과 접하면서 지지면(3112)을 제1 방향, 즉 도 36을 기준으로 Z축 방향으로 이동하게 할 수 있다.
표현면(3111)는 표현부(3110)의 영역 중 가장 외측, 예를들면 최상면으로서 사용자가 인식하는 영역을 포함할 수 있다.
예를들면 표현부(3110)의 전체 영역을 통하여 사용자가 인식할 수 있으나, 표현면(3111)만을 인식할 수도 있다. 예를들면 표현면(3111)의 접촉을 통하여 표현부(3110)의 운동을 사용자가 감지할 수 있고, 표현면(3111)에 대한 시각적 감지를 통하여 표현부(3110)의 운동을 사용자가 용이하게 감지할 수도 있다.
선택적 실시예로서 표현면(3111)은 곡면을 포함할 수 있다.
표현부(3110)는 다양한 형태를 가질 수 있는데 기둥 형태의 영역을 포함할 수 있고, 예를들면 원기둥과 유사한 형태의 영역을 포함할 수도 있다.
또한 선택적 실시예로서 표현부(3110)의 돌출된 영역은 곡면을 가질 수 있고, 모서리가 곡면을 갖도록 할 수도 있다.
표현부(3110)는 다양한 재료를 포함할 수 있고, 가볍고 내구성이 좋은 재료로서 절연재료로 형성할 수 있다. 예를들면 수지 계열의 유기 재료를 함유할 수 있다. 또 다른 예로서 세라믹 재료와 같은 무기 재료를 포함할 수도 있다.
또한 다른 선택적 실시예로서 표현부(3110)는 금속 또는 유리와 같은 재질로 형성할 수도 있다.
선택적 실시예로서 지지부(3170)가 더 배치될 수 있고, 예를들면 지지부(3170)는 길게 연장된 영역을 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 지지부(3170)의 일단은 길게 연장되어 후술할 구동부(3140)를 지지할 수 있고, 구동부(3140)의 운동은 지지부(3170)의 일단에 지지된 채 진행될 수 있다.
선택적 실시예로서 지지부(3170)는 베이스부(3130)의 관통부에 대응하도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 지지부(3170)는 자성체를 포함할 수 있고, 이를 통하여 구동부(3140)와 입력펜 또는 구동부(3140)와 리셋 부재간의 자기장 발생을 효율적으로 진행하여 출력 유닛(IU8)의 소비 전력을 감소할 수 있다.
베이스부(3130)는 제1 수용부(3131) 및 제2 수용부(3132)를 포함할 수 있다.
제1 수용부(3131)와 제2 수용부(3132)는 서로 인접하도록 배치될 수 있고, 서로 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 수용부(3131)와 제2 수용부(3132)는 이격될 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 제1 수용부(3131)와 제2 수용부(3132)는 관통홀로 연결될 수도 있다.
전술한 지지부(3170)는 제1 수용부(3131)에 배치될 수 있고, 지지부(3170)의 일 영역이 연장되어 관통홀을 통하여 제2 수용부(3132)에까지 배치될 수 있다.
도시하지 않았으나 선택적 실시예로서 베이스부(3130)의 제2 수용부(3132)에는 구동홈(미도시)이 형성될 수 있다. 예를들면 구동홈(미도시)은 베이스부(3130)의 제2 수용부(3132)의 내면의 서로 마주보는 양 측면에 형성될 수 있다.
베이스부(3130)는 구동부(3140)를 수용하도록 길게 연장된 형태를 가질 수 있고, 구동부(3140)를 모두 전체적으로 둘러싸도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(3130)는 제1 수용부(3131)과 제2 수용부(3132)의 사이에 경계부(3133)를 포함할 수 있다.
경계부(3133)를 통하여 제1 수용부(3131)와 제2 수용부(3132)는 분리될 수 있다.
선택적 실시예로서 경계부(3133)에는 관통홀이 형성되어 지지부(3170)의 일 영역이 연장되어 통과하도록 배치될 수 있다.
또한, 베이스부(3130)는 입구부(3130a)를 포함하고, 입구부(3130a)는 제2 수용부(3132)에 연결될 수 있다. 입구부(3130a)를 통하여 표현부(3110)는 베이스부(3130)의 외부로 돌출되는 길이가 변하도록 운동할 수 있다.
구동부(3140)는 베이스부(3130)에 배치될 수 있다. 구동부(3140)는 제2 수용부(3132)에 배치될 수 있다.
구동부(3140)는 입력펜에 의하여 구동되어 각운동 또는 회전 운동할 수 있다. 구동부(3140)를 통하여 표현부(3110)는 상하 운동할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(3140)에는, 예를들면 내측 공간에는 자력부(3150)가 배치될 수 있다. 예를들면 자력부(3150)는 자력 재료를 함유할 수 있고, 예를들면 영구 자석을 포함할 수 있다.
자력부(3150)는 각각 서로 상이한 극성의 제1 영역(예를들면 N극 또는 S극) 및 제2 영역(예를들면 S극 또는 N극)을 가질 수 있고, 상기 서로 상이한 극성의 제1 영역 및 제2 영역은 구동부(3140)의 회전 중 일 지점에서 표현부(3110)를 향하는 방향, 예를들면 Z축 방향으로 배열될 수 있다.
예를들면 도 36을 기준으로 자력부(3150)의 서로 상이한 극성의 제1 영역 및 제2 영역은 표현부(3110)를 향하는 방향, 예를들면 Z축 방향으로 배열될 수 있다.
구동부(3140)는 적어도 외측면에 구동면(3140a)을 포함하고, 구동면(3140a)은 표현부(3110)를 지지하도록 형성되어 표현부(3110)의 상하 운동에 대한 구동력을 제공할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(3140)의 구동면(3140a)은 외면으로서 곡면을 포함할 수 있다. 더 구체적인 실시예로서 구동부(3140)의 구동면(3140a)은 원과 유사한 형태의 경계선을 포함할 수 있다.
구동부(3140)는 구동 제어부(3149)를 포함할 수 있다.
구동 제어부(3149)를 통하여 구동부(3140)의 구동의 위치는 제어될 수 있다. 예를들면 구동부(3140)가 운동할 때 구동 제어부(3149)를 중심으로 각 운동 또는 회전 운동할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(3140)의 중심축과 구동 제어부(3149)는 일치하지 않고 편심될 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 자력부(3150)는 구동부(3140)의 중심축과 일치하지 않고, 예를들면 구동 제어부(3149)의 일 영역과 중첩되도록 배치될 수 있다.
이를 통하여 구동부(3140)에 대한 토크력을 용이하게 발생할 수 있고, 구동부(3150)가 각 운동 또는 회전 운동하도록 하여 표현부(3110)에 대한 운동을 효율적으로 진행하고 출력 유닛(IU8)의 정밀한 표현력을 향상할 수 있다. 또한 출력 유닛(IU8)의 소비 전력을 감소할 수 있다.
도시하지 않았으나 구동부(3140)는 제1 구동 부재(미도시) 및 제2 구동 부재(미도시)를 포함할 수 있고, 그 사이의 이격 공간(미도시)을 포함할 수 있다.
제1 구동 부재(미도시) 및 제2 구동 부재(미도시)의 외면은 적어도 일 면에 구동면(3140a)을 포함하여 구동부(3140)의 운동 시 표현부(3110)를 지지하여 표현부(3110)에 구동력을 제공할 수 있다. 예를들면 도 36에 도시된 구동면(3140a)을 포함하는 구동부(3140)의 외측 경계선(예를들며 원)은 제1 구동 부재(미도시) 또는 제2 구동 부재(미도시)의 경계선일 수 있다.
선택적 제1 구동 부재(미도시) 및 제2 구동 부재(미도시)의 외면은 곡면을 포함할 수 있고, 예를들면 구동면(3140a)은 곡면을 포함할 수 있다.
다. 예를들면 제1 구동 부재(미도시) 및 제2 구동 부재(미도시)는 회전체와 유사한 형태를 가질 수 있고, 각각 디스크와 유사한 형태를 가질 수도 있다.
이를 통하여 제1 구동 부재(미도시) 및 제2 구동 부재(미도시)의 회전 또는 각 운동 시 표현부(3110)의 지지면(3112)에 자연스런 구동력을 제공하여 표현부(3110)가 연속적이고 자연스런 운동을 효율적으로 진행하도록 할 수 있다.
구동 제어부(3149)는 구동부(3140)의 적어도 일 측면, 예를들면 양측면에 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 제어부(3149)는 돌출된 형태, 즉 구동부(3140)의 측면에서 멀어지는 방향(도 36을 기준으로 도면에서 튀어나오는 방향)으로 돌출될 수 있고, 선택적 실시예로서 이러한 구동 제어부(3149)의 돌출된 형태는 베이스부(3130)가 구동홈(미도시)를 포함할 경우 구동홈(미도시)에 대응될 수 있다.
예를들면 구동부(3140)는 사용자가 조작하는 입력펜에 의한 자기장에 의하여 운동할 수 있고, 구체적 예로서 구동부(3140)내의 자력부(3150)에 대한 척력 및 인력 작용으로 인하여 상하 운동할 수 있다. 이 때, 구동 제어부(3149)를 중심으로 구동부(3140)는 회전 운동을 하면서 상하 운동할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(3140)의 구동 제어부(3149)가 베이스부(3130)의 일 영역, 예를들면 제2 수용부(3132)의 구동홈(미도시)에 배치된 채 구동부(3140)가 운동할 수 있다.
제1 구동 부재(미도시) 및 제2 구동 부재(미도시) 사이의 이격 공간에는 제1 운동 영역(3145) 및 제2 운동 영역(3148)이 배치될 수 있다.
제1 운동 영역(3145) 및 제2 운동 영역(3148)은 각각 구동부(3140)의 운동 시 최저점 및 최고점의 기준이 되는 영역일 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 운동 영역(3145) 및 제2 운동 영역(3148)의 사이에는 연결 영역(3147)이 배치될 수 있고, 연결 영역(3147)은 곡면을 포함할 수 있다.
예를들면 도 36과 같이 제1 운동 영역(3145)이 최하부에 배치될 때 구동부(3120)는 최저점에 놓이고 이에 따라 표현부(3110)도 최저점에 놓인 상태, 구체적으로 표현부(3110)가 베이스부(3130)로부터 돌출된 높이가 가장 작을 때일 수 있고, 예를들면 출력 유닛(IU8)의 표현부(3110)가 사용자가 감지할 수 없을 정도로 배치된 것일 수 있고, 구체적으로 촉각적 감지가 가능하지 않도록 주변 부재(예를들면 하우징)를 벗어나도록 돌출되지 않은 상태를 나타내는 것일 수 있다.
이 때 제1 운동 영역(3145)은 지지부(3170)의 상단에 의하여 지지될 수 있다.
그리고 나서 도 37과 같이 사용자가 사용하는 입력펜과 구동부(3140)의 사이에 자기장이 형성되면 구동부(3140)가 운동할 수 있고, 예를들면 구동부(3140)에 배치된 자력부(3150)와 입력펜의 사이에 인력이 작용하면 자력부(3150)의 일단부(인력이 작용하는 극성쪽)이 입력펜과 가까워지도록 배치되면서 연결 영역(3147)이 지지부(3170)의 상단에 의하여 지지될 수 있다. 도 37을 참조하면 구동부(3120)는 상승, 즉 구동부(3120)의 최상면은 상승하고 이에 따라 표현부(3110)도 약간 상승, 도 37을 참조하면 H1의 높이만큼 상승할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 제어부(3149)를 중심으로 구동부(3140)가 회전 운동하므로 구동 제어부(3149)는 위치를 유지할 수 있다.
그리고 나서 도 38과 계속된 자기장에 의하여 구동부(3140)가 계속적으로 운동할 수 있고, 예를들면 제2 운동 영역(3148)이 지지부(3170)의 상단에 의하여 지지될 수 있다. 도 38을 참조하면 구동부(3120)는 상승, 즉 구동부(3120)의 최상면은 상승하고 이에 따라 표현부(3110)도 상승할 수 있고 도 38의 상태가 표현부(3110)의 최상승점이 될 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 제어부(3149)를 중심으로 구동부(3140)가 회전 운동하므로 구동 제어부(3149)는 위치를 유지할 수 있다.
선택적 실시에로서 도 36의 상태에서 도 38의 상태로의 이동은 연속적일 수 있다. 도 37의 상태는 하나의 과정을 설명하기 위한 것으로서, 도 36의 상태에서 도 37의 상태로 변하였을 때, 도 37의 상태에서 구동부(3140) 및 표현부(3110)가 멈추지 않고 계속 운동하여 도 38의 상태로 변할 수 있다.
예를들면 도 36 및 도 38은 표현부(3110)가 정지 상태를 유지할 수 있는 상태이고 도 37은 표현부(3110)의 운동중인 상태를 도시한 것일 수 있다.
선택적 실시예로서, 이러한 도 36 내지 도 38의 순차적인 운동 과정은 후술할 실시예에도 적용될 수 있다.
이 상태에서 사용자는 출력 유닛(IU8)의 표현부(3110)가 돌출된 상태를 감지할 수 있고, 예를들면 시각 또는 촉각으로 이를 감지할 수 있다. 또한, 선택적 실시예로서 이러한 돌출 상태를 유지할 수 있다.
그리고 나서 초기화 과정을 진행할 수 있다.
이러한 초기화 과정은 리셋 부재(IMGU)를 통하여 수행될 수 있다. 리셋 부재(IMGU)는 구동부(3140)와 반응하도록 형성될 수 있다. 예를들면 리셋 부재(IMGU)는 자기장을 발생하도록 자력 부재를 포함할 수 있고, 구체적 예로서 영구 자석을 포함할 수 있다.
이러한 리셋 부재(IMGU)가 자기장을 발생할 수 있고, 예를들면 구동부(3140)의 일 영역에 대하여 인력이 작용하도록 리셋 부재(IMGU)가 형성될 수 있다. 이를 위하여 리셋 부재(IMGU)의 극성 및 배열 방향을 제어할 수 있다.
리셋 부재(IMGU)의 배치 및 동작은 다양하게 결정될 수 있고, 이에 대한 구체적 내용은 전술한 바와 동일하다.
리셋 부재(IMGU)와 구동부(3140)의 사이에서 발생한 자기장에 의하여 구동부(3140)는 회전 운동을 하고, 이에 따라 표현부(3110)는 하강 운동할 수 있고, 예를들면, 도 36에 도시한 것과 같은 상태를 유지할 수 있다.
구동부(3140)의 회전 운동 시 지지부(3170)는 제1 운동 영역(3145)을 지지하다가 제2 운동 영역(3148)을 지지하기 전에 연결 영역(3147)의 적어도 일 영역을 지지할 수 있고, 이를 통하여 구동부(3140)가 자연스럽게 운동하여 이에 따른 표현부(3110)의 운동도 정밀하게 제어될 수 있다.
구동면(3140a)과 제1 운동 영역(3145)간의 거리는 구동면(3140a)과 제2 운동 영역(3148)의 거리와 상이할 수 있다. 예를들면 구동면(3140a)과 제1 운동 영역(3145)간의 거리는 구동면(3140a)과 제2 운동 영역(3148)의 거리보다 클 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(3140)의 형태상 중심축으로부터 제1 운동 영역(3145)간의 거리는 구동부(3140)의 형태상 중심축으로부터 제2 운동 영역(3148)의 거리보다 작을 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 제어부(3149)로부터 제1 운동 영역(3145)까지의 거리는 구동 제어부(3149)로부터 제2 운동 영역(3148)까지의 거리와 동일하거나 유사할 수 있고, 추가적인 선택적 실시예로서 구동 제어부(3149)로부터 연결 영역(3147)까지의 거리도 동일 또는 유사할 수 있다.
예를들면 구동 제어부(3149)의 중심점을 중심으로 반지름을 갖는 원주의 적어도 일 영역에 연결 영역(3147)이 대응될 수 있고, 제1 운동 영역(3145) 및 제2 운동 은 각각 지름에 대응하는 서로 마주보는 영역에서 각각 서로 평행하게 연장된 평탄면의 형태를 가질 수 있다.
이를 통하여 구동 제어부(3149)를 중심으로 구동부(3140)가 회전 운동 시 지지부(3170)가 제1 운동 영역(3145), 제2 운동 영역(3148) 및 연결 영역(3147)을 지지 시 구동 제어부(3149)의 위치가 동일 또는 유사하게 유지될 수 있다.
또한, 지지부(3170)에 의한 지지 시 지지부(3170)가 지지하는 연결 영역(3147)이 곡면 또는 원호에 가까운 면을 포함하여 구동부(3140)의 원활하고 부드러운 운동을 효율적으로 진행할 수 있게 할 수 있다.
도시하지 않았으나 베이스부(3130)의 제2 수용부(3132)는 구동 제어부(3149)를 수용하도록 적어도 구동 제어부(3149)보다 큰 형태의 홈을 포함할 수 있다.
전술한 내용은 구동부(3140)의 구동면(3140a)을 포함하는 영역, 예를들면 제1 구동 부재(미도시) 및 제2 구동 부재(미도시)의 사이의 이격된 공간에 제1 운동 영역(3145), 제2 운동 영역(3148) 및 연결 영역(3147)이 배치되는 경우를 설명한 것이다. 또한, 이는 후술하는 실시예에서도 마찬가지이다.
다른 선택적 실시예로서, 구동부(3140)의 구동면(3140a)을 포함하는 영역, 예를들면 제1 구동 부재(미도시) 또는 제2 구동 부재(미도시)의 외측면에 제1 운동 영역(3145), 제2 운동 영역(3148) 및 연결 영역(3147)이 배치될 수 있다.
또한 다른 선택적 실시예로서 구동부(3140)의 구동면(3140a)을 포함하는 영역, 예를들면 제1 구동 부재(미도시) 또는 제2 구동 부재(미도시)이 하나 존재하고, 양측면에 제1 운동 영역(3145), 제2 운동 영역(3148) 및 연결 영역(3147)이 배치될 수도 있고, 이에 따라 구동 제어부(3149)는 제1 운동 영역(3145), 제2 운동 영역(3148) 및 연결 영역(3147)를 이루는 영역에 배치될 수 있다.
또한, 이러한 다양한 선택적 실시예, 즉 구동면(3140a)을 포함하는 영역, 예를들면 제1 구동 부재(미도시) 또는 제2 구동 부재(미도시)보다 작은 크기를 갖는 형태의 외면에 제1 운동 영역(3145), 제2 운동 영역(3148) 및 연결 영역(3147)을 갖는 구조는 다양하게 변형한 구조를 포함한 경우를 포함할 수 있다. 또한, 이러한 다양한 실시예는 후술하는 실시예에서도 가능하다.
본 실시예의 정보 출력 유닛은 구동부와 입력펜의 사이에서 발생한 자기장에 의하여 구동부가 운동하고, 이에 따라 표현부도 용이하게 제1 방향으로 운동, 예를들면 상승할 수 있고, 구동 제어부에 의하여 일정 영역을 유지한 채 회전 운동하면서 운동할 수 있다.
예를들면 구동부의 내부에 배치된 자력부의 극성에 따라 구동부는 회전 운동하면서 상승 운동을 진행할 수 있다.
이를 통하여 구동부의 상승과 하강은 부드럽고 자연스러운 정밀한 운동을 하게 되고 이에 따라 표현부의 상승과 하강시의 불규칙한 단속성을 감소하고 유연한 운동과 정밀한 운동의 제어를 용이하게 할 수 있다.
또한, 리셋 부재를 이용하여 구동부를 하강하도록 하여 초기화를 용이하게 진행할 수 있다. 이를 통하여 표현부가 상승 및 하강을 진행하여 출력 유닛의 온 또는 오프 상태를 용이하게 구현할 수 있다.
또한, 구동부의 상승 및 하강 동작 중에 지지, 예를들면 지지부를 통한 제1 운동 영역 및 제2 운동 영역에 대한 지지를 통하여 구동부에 가해진 힘이 제거되어도 그 상태를 유지할 수 있다.
즉, 구동부의 연장부에 제1 운동 영역이 지지된 상태로부터, 연장부에 제2 운동 영역이 지지된 상태로 상승한 후에는 입력펜을 제거하여도 구동부는 연장부에 제2 운동 영역이 지지된 상태를 유지할 수 있다.
또한, 본 실시예의 구동부에 구비된 구동 제어부는 구동부의 중심축과는 편심되어 있고, 이를 통하여 구동부에 토크를 용이하게 발생하여 구동부의 회전 운동을 통한 상승과 하강을 구현하여 표현부에 대한 정밀하고 부드럽고 자연스런 운동 제어를 할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부에 구비된 자력부는 구동 제어부와 중첩되도록 배치될 수 있고, 예를들면 자력부의 중심과 구동 제어부가 중첩될 수 있다.
도 39는 본 발명의 다른 실시예에 관한 출력 유닛을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 40은 도 39의 Ⅴ-Ⅴ선을 따라 절취한 단면도이고, 도 41은 도 39의 Ⅵ-Ⅵ선을 따라 절취한 단면도이고, 도 42는 도 39의 구동부를 설명하기 위한 개략적인 사시도이고, 도 43은 도 42의 일 방향에서 본 정면도이고, 도 44는 도 39의 베이스부의 일 영역을 일 방향에서 본 부분 사시도이다.
도 39 내지 도 44를 참조하면 본 실시예의 출력 유닛(IU8)는 적어도 하나 의 정보 출력 유닛을 포함하고, 도 39는 하나의 정보 출력 유닛을 도시한다. 즉 도 39의 출력 유닛(IU8)은 하나의 정보 출력 유닛일 수 있다.
출력 유닛(IU8)은 베이스부(3230), 구동부(3240) 및 표현부(3210)를 포함할 수 있다.
표현부(3210)는 후술할 구동부(3240)의 운동에 따라 운동을 할 수 있고, 적어도 표현부(3210)의 길이 방향을 기준으로 상부와 하부로 위치 이동을 할 수 있다. 이를 통하여 표현부(3210)는 일 방향으로 돌출되도록 운동할 수 있고, 사용자가 촉각 또는 시각적으로 표현부(3210)의 운동을 감지할 수 있다.
표현부(3210)는 표현면(3211), 지지면(3212)을 포함할 수 있다.
지지면(3212)은 표현부(3210)의 영역 중 구동부(3240)를 향하는 면으로서 표현부(3210)의 하부 영역을 이루고 구동부(3240)와 접할 수 있고, 구동부(3240)는 지지면(3212)을 통하여 표현부(3210)에 힘을 전달할 수 있다.
표현면(3211)는 표현부(3210)의 영역 중 가장 외측, 예를들면 사용자가 인식하는 영역을 포함할 수 있다.
예를들면 표현부(3210)의 전체 영역을 통하여 사용자가 인식할 수 있으나, 표현면(3211)만을 인식할 수도 있다. 예를들면 표현면(3211)의 접촉을 통하여 표현부(3210)의 운동을 사용자가 감지할 수 있고, 표현면(3211)에 대한 시각적 감지를 통하여 표현부(3210)의 운동을 사용자가 용이하게 감지할 수도 있다.
선택적 실시예로서 표현면(3211)은 곡면을 포함할 수 있다.
표현부(3210)는 다양한 형태를 가질 수 있는데 기둥 형태의 영역을 포함할 수 있고, 예를들면 도 39 등에 도시한 것과 같이 원기둥과 유사한 형태의 영역을 포함할 수도 있다.
또한 선택적 실시예로서 표현부(3210)의 돌출된 영역은 곡면을 가질 수 있고, 모서리가 곡면을 갖도록 할 수도 있다.
표현부(3210)는 다양한 재료를 포함할 수 있고, 가볍고 내구성이 좋은 재료로서 절연재료로 형성할 수 있다. 예를들면 수지 계열의 유기 재료를 함유할 수 있다. 또 다른 예로서 세라믹 재료와 같은 무기 재료를 포함할 수도 있다.
또한 다른 선택적 실시예로서 표현부(3210)는 금속 또는 유리와 같은 재질로 형성할 수도 있다.
선택적 실시예로서 지지부(3270)가 더 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 지지부(3270)의 연장부(3271)의 일단은 길게 연장되어 후술할 구동부(3240)를 지지할 수 있고, 구동부(3240)의 운동은 연장부(3271)의 일단에 지지된 채 진행될 수 있다.
선택적 실시예로서 연장부(3271)는 베이스부(3230)의 관통홀(3230H)에 대응하도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 지지부(3270)는 본체부(3272)를 포함하고, 본체부(3272)는 연장부(3271)와 연결될 수 있다.
선택적 실시예로서 지지부(3270)의 본체부(3272)와 연장부(3271)는 서로 일체화된 형태를 가질 수 있다.
선택적 실시예로서 본체부(3272)가 배치되도록 받침부(3280)를 더 포함할 수 있다.
받침부(3280)는 본체부(3272)의 바닥면과 측면을 둘러싸도록 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 받침부(3280)는 일 영역에 돌출부(3281)를 포함할 수 있고, 돌출부(3281)의 일 영역은 베이스부(3230)의 측면에 노출되어 취급을 용이하게 할 수 있다.
베이스부(3230)는 수용공간을 포함하고, 예를들면 베이스부(3230)는 제1 수용부(3231) 및 제2 수용부(3232)를 포함할 수 있다.
제1 수용부(3231)와 제2 수용부(3232)는 서로 인접하도록 배치될 수 있고, 서로 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 수용부(3231)와 제2 수용부(3232)는 이격될 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 제1 수용부(3231)와 제2 수용부(3232)는 관통홀(3230H)로 연결될 수도 있다.
제1 수용부(3231)에 지지부(3270) 또는 받침부(3280)가 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(3230)의 제2 수용부(3232)에는 구동홈(3234)이 형성될 수 있다. 예를들면 구동홈(3234)은 베이스부(3230)의 제2 수용부(3232)의 내면의 서로 마주보는 양 측면에 형성될 수 있고, 선택적 실시예로서 일 방향, 예를들면 아래를 향하는 방향으로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 구동홈(3234)은 그루브 형태 또는 외부로 관통되는 관통 영역으로 형성될 수 있다. 구동홈(3234)이 베이스부(3230)의 외부로 관통되지 않고 내부의 일 영역이 제거된 그루브 형태로 형성될 경우 베이스부(3230)의 외부와 노출을 감소하여 구동부(3240)에 대한 오염, 파손 등을 감소하여 정밀한 제어를 할 수 있다.
베이스부(3230)는 구동부(3240)를 수용하도록 길게 연장된 형태를 가질 수 있고, 구동부(3240)를 모두 전체적으로 둘러싸도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(3230)는 제1 수용부(3231)과 제2 수용부(3232)의 사이에 경계부(3233)를 포함할 수 있다.
경계부(3233)를 통하여 제1 수용부(3231)와 제2 수용부(3232)는 분리될 수 있다.
선택적 실시예로서 경계부(3233)에는 관통홀(3230H)이 형성될 수 있다.
또한, 베이스부(3230)는 입구부(3230a)를 포함하고, 입구부(3230a)는 제2 수용부(3232)에 연결될 수 있다. 입구부(3230a)를 통하여 표현부(3210)는 베이스부(3230)의 외부로 돌출되는 길이가 변하도록 운동할 수 있다.
구동부(3240)는 베이스부(3230)에 배치될 수 있다. 구동부(3240)는 제2 수용부(3232)에 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(3240)에는, 예를들면 내측 공간에는 자력부(3250)가 배치될 수 있다. 예를들면 자력부(3250)는 자력 재료를 함유할 수 있고, 예를들면 영구 자석을 포함할 수 있다.
자력부(3250)는 각각 서로 상이한 극성의 제1 영역(예를들면 N극 또는 S극) 및 제2 영역(예를들면 S극 또는 N극)을 가질 수 있고, 상기 서로 상이한 극성의 제1 영역 및 제2 영역은 구동부(3240)의 회전 중 일 지점에서 표현부(3210)를 향하는 방향, 예를들면 Z축 방향으로 배열될 수 있다.
예를들면 도 40 및 도 41을 기준으로 자력부(3250)의 서로 상이한 극성의 제1 영역 및 제2 영역은 표현부(3210)를 향하는 방향, 예를들면 Z축 방향으로 배열될 수 있다.
구동부(3240)는 적어도 외측면에 구동면(3241a)을 포함하고, 구동면(3241a)은 표현부(3210)를 지지하도록 형성되어 표현부(3210)의 상하 운동에 대한 구동력을 제공할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(3240)의 구동면(3241a)은 외면으로서 곡면을 포함할 수 있다. 더 구체적인 실시예로서 구동부(3240)의 구동면(3241a)은 원과 유사한 형태의 경계선을 포함할 수 있다.
구동부(3240)는 구동 제어부(3249)를 포함할 수 있다.
구동 제어부(3249)를 통하여 구동부(3240)의 구동의 위치는 제어될 수 있다. 예를들면 구동부(3240)가 운동할 때 구동 제어부(3249)를 중심으로 각 운동 또는 회전 운동할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(3240)의 중심축과 구동 제어부(3249)는 일치하지 않고 편심될 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 자력부(3250)는 구동부(3240)의 중심축과 일치하지 않고, 예를들면 구동 제어부(3249)의 일 영역과 중첩되도록 배치될 수 있다.
이를 통하여 구동부(3240)에 대한 토크력을 용이하게 발생할 수 있고, 구동부(3240)가 각 운동 또는 회전 운동하도록 하여 표현부(3210)에 대한 운동을 효율적으로 진행하고 출력 유닛(IU8)의 정밀한 표현력을 향상할 수 있다. 또한 출력 유닛(IU8)의 소비 전력을 감소할 수 있다.
구동부(3240)에 대하여 더 구체적으로 설명하기 위하여 도 42 내지 도 44를 참조하기로 한다.
도 42은 도 39의 구동부를 설명하기 위한 개략적인 사시도이고, 도 43은 도 42의 일 방향에서 본 정면도이다. 도 44는 도 39의 베이스부의 일 영역을 일 방향에서 본 부분 사시도이다.
도 42 및 도 43을 참조하면 구동부(3240)는 제1 구동 부재(3243) 및 제2 구동 부재(3244)를 포함할 수 있고, 그 사이의 이격 공간(SA)을 포함할 수 있다.
제1 구동 부재(3243) 및 제2 구동 부재(3244)의 외면은 적어도 일 면에 구동면(3241a)을 포함하여 구동부(3240)의 운동 시 표현부(3210)를 지지하여 표현부(3210)에 구동력을 제공할 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 구동 부재(3243) 및 제2 구동 부재(3244)의 외면은 곡면을 포함할 수 있다. 예를들면 제1 구동 부재(3243) 및 제2 구동 부재(3244)은 회전체와 유사한 형태를 가질 수 있고, 각각 디스크와 유사한 형태를 가질 수도 있다.
이를 통하여 제1 구동 부재(3243) 및 제2 구동 부재(3244)의 회전 또는 각 운동 시 표현부(3210)의 지지면(3212)에 자연스런 구동력을 제공하여 표현부(3210)가 연속적이고 자연스런 운동을 효율적으로 진행하도록 할 수 있다.
구동 제어부(3249)는 제1 구동 부재(3243) 및 제2 구동 부재(3244)의 적어도 일 측면, 예를들면 제1 구동 부재(3243) 및 제2 구동 부재(3244)의 서로 마주보는 측면의 반대면들 각각에 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 제어부(3249)는 돌출된 형태를 가질 수 있고, 이러한 돌출된 형태는 베이스부(3230)의 구동홈(3234)에 대응될 수 있다.
예를들면 구동부(3240)는 자기장에 의하여 운동할 수 있고, 구체적 예로서 구동부(3240)내의 자력부(3250)에 대한 척력 및 인력 작용으로 인하여 상하 운동할 수 있다. 이 때, 구동 제어부(3249)를 중심으로 구동부(3240)는 회전 운동을 하면서 상하 운동할 수 있는데, 구동부(3240)의 구동 제어부(3249)가 구동홈(3234)내에 배치된 채 회전 운동할 수 있다. 예를들면 구동홈(3234)내에서 구동 제어부(3249)는 회전 운동할 수 있다. 또한, 선택적 실시예로서 구동홈(3234)내에서 구동 제어부(3249)는 회전 운동하면서 약간의 상하 운동이 발생할 수도 있다.
제1 구동 부재(3243) 및 제2 구동 부재(3244) 사이의 이격 공간(SA)에는 제1 운동 영역(3245) 및 제2 운동 영역(3248)이 배치될 수 있다.
제1 운동 영역(3245) 및 제2 운동 영역(3248)은 각각 구동부(3240)의 운동 시 최저점 및 최고점의 기준이 되는 영역일 수 있다.
예를들면 제1 운동 영역(3245)이 최하부에 배치될 때 구동부(3220)는 최저점에 놓이고 이에 따라 표현부(3210)도 최저점에 놓인 상태, 구체적으로 표현부(3210)가 베이스부(3230)로부터 돌출된 높이가 가장 작을 때일 수 있다.
또한 제2 운동 영역(3248)이 최하부에 배치될 때 구동부(3220)는 최고점에 놓이고 이에 따라 표현부(3210)도 최고점에 놓인 상태로서, 구체적으로 표현부(3210)가 베이스부(3230)로부터 돌출된 높이가 가장 클 때일 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 운동 영역(3245) 및 제2 운동 영역(3248)은 전술한 연장부(3271)에 지지될 수 있다. 즉, 구동부(3240)가 운동 시 연장부(3271)는 제1 구동 부재(3243) 및 제2 구동 부재(3244) 사이의 이격 공간(SA)에 대응되도록 배치되어 제1 운동 영역(3245) 및 제2 운동 영역(3248)을 시간에 따라 지지할 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 운동 영역(3245) 및 제2 운동 영역(3248)의 사이에는 연결 영역(3247)이 배치될 수 있고, 연결 영역(3247)은 곡면을 포함할 수 있다.
구동부(3240)의 회전 운동 시 연장부(3271)는 제1 운동 영역(3245)을 지지하다가 제2 운동 영역(3248)을 지지하기 전에 연결 영역(3247)의 적어도 일 영역을 지지할 수 있고, 이를 통하여 구동부(3240)가 자연스럽게 운동하여 이에 따른 표현부(3210)의 운동도 정밀하게 제어될 수 있다.
구동면(3241a)과 제1 운동 영역(3245)간의 거리는 구동면(3241a)과 제2 운동 영역(3248)의 거리와 상이할 수 있다. 예를들면 구동면(3241a)과 제1 운동 영역(3245)간의 거리는 구동면(3241a)과 제2 운동 영역(3248)의 거리보다 클 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(3240)의 형태상 중심축으로부터 제1 운동 영역(3245)간의 거리는 구동부(3240)의 형태상 중심축으로부터 제2 운동 영역(3248)의 거리보다 작을 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 제어부(3249)로부터 제1 운동 영역(3245)까지의 거리는 구동 제어부(3249)로부터 제2 운동 영역(3248)까지의 거리와 동일하거나 유사할 수 있고, 추가적인 선택적 실시예로서 구동 제어부(3249)로부터 연결 영역(3247)까지의 거리도 동일 또는 유사할 수 있다.
예를들면 구동 제어부(3249)의 중심점을 중심으로 반지름을 갖는 원주의 적어도 일 영역에 연결 영역(3247)이 대응될 수 있고, 제1 운동 영역(3245) 및 제2 운동 영역(3248)은 각각 지름에 대응하는 서로 마주보는 영역에서 각각 서로 평행하게 연장된 평탄면의 형태를 가질 수 있다.
이를 통하여 구동 제어부(3249)를 중심으로 구동부(3240)가 회전 운동 시 지지부(3270)가 제1 운동 영역(3245), 제2 운동 영역(3248) 및 연결 영역(3247)을 지지 시 구동 제어부(3249)의 위치가 동일 또는 유사하게 유지될 수 있다.
또한, 지지부(3270)에 의한 지지 시 연결 영역(3247)이 곡면 또는 원호에 가까운 면을 포함하여 구동부(3240)의 원활하고 부드러운 운동을 효율적으로 진행할 수 있게 할 수 있다.
도 44를 참조하면 베이스부(3230)의 제2 수용부(3232)는 제1 홈(3233c) 및 제2 홈(3233d)을 포함할 수 있다.
제1 홈(3233c) 및 제2 홈(3233d)은 길게 연장될 수 있다. 제1 구동 부재(3243) 및 제2 구동 부재(3244)는 각각 제1 홈(3233c) 및 제2 홈(3233d)에 대응되도록 배치될 수 있고, 이를 통하여 구동부(3240)에 입력펜 또는 리셋 부재를 통한 구동력이 전달 시 구동부(3240)의 제1 구동 부재(3243) 및 제2 구동 부재(3244)가 제1 홈(3233c) 및 제2 홈(3233d)에 대응되어 배치된 채 구동부(3240)는 각 운동 또는 회전 운동할 수 있고, 또한 상하 운동을 진행할 수 있고, 이를 통하여 구동부(3240)의 안정적인 운동이 가능하여 표현부(3210)에 대한 정밀한 운동 제어를 용이하게 할 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 홈(3233c) 및 제2 홈(3233d)의 사이에 돌출 영역(PT)이 형성될 수 있다. 예를들면 돌출 영역(PT)에는 전술한 관통홀(3230H)이 형성될 수 있다.
지지부(3270)의 연장부(3271)는 관통홀(3230H)에 대응될 수 있다. 이 때 연장부(3271)는 관통홀(3230H)로 돌출되어 돌출 영역(PT)보다 더 돌출될 수 있고, 이 경우 연장부(3271)를 통하여 제1 운동 영역(3245) 및 제2 운동 영역(3248)을 시간에 따라서 지지할 수 있다.
선택적 실시예로서 연장부(3271)가 돌출 영역(PT)보다 더 돌출되지 않을 수 있고, 이 경우 돌출 영역(PT)을 통하여 제1 운동 영역(3245) 및 제2 운동 영역(3248)을 시간에 따라서 지지할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 연장부(3271) 또는 돌출 영역(PT)가 구동부(3240)를 지지하지 않거나 일시적으로만 지지할 수 있고, 이 경우 구동 제어부(3249)가 베이스부(3230)의 제2 수용부(3232)의 일 영역에 의하여 지지될 수 있고, 일 예로서 구동홈(3234)의 경계면에 의하여 지지될 수 있다.
도 45a 및 도 45b는 도 39의 출력 유닛의 지지부 및 이의 변형예를 도시한 도면이다.
도 45a를 참조하면 전술한 대로 본 실시예의 지지부(3270)는 본체부(3272)를 포함하고, 본체부(3272)는 연장부(3271)와 연결되고 연장부(3271)의 연장 방향과 교차하는 방향으로 넓게 형성된 플레이트 형태를 포함할 수 있다.
또한 변형예로서 도 45b를 참조하면 지지부(3270')는 본체부(3272')를 포함하고, 본체부(3272')는 연장부(3271')와 연결되고, 연장부(3271')의 일단에는 상단 부재(3271b')가 형성될 수 있고, 상단 부재(3271b')는 연장부(3271')와 상이한 재질로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 상단 부재(3271b')는 플라스틱, 세라믹 등의 재료를 포함할 수 있다. 예를들면 연장부(3271')는 자성재료를 포함하고 상단 부재(3271b')는 플라스틱을 포함할 수도 있다.
도 46 및 도 47은 도 39의 출력 유닛의 표현부 및 이의 변형예를 도시한 도면이다.
도 46를 참조하면 전술한 본 실시예의 표현부(3210)는 표현면(3211) 및 지지면(3212)을 포함할 수 있다.
또한 변형예로서 도 47을 참조하면 표현부(3210')는 표현면(3211') 및 지지면(3212')을 포함할 수 있고, 그 내부에 자성체(IMT)를 포함할 수 있다. 표현부(3210')의 자성체(IMT)를 통하여 구동부(3240)를 통한 표현부(3210')의 구동을 더 효율적으로 진행하고 소비 전력을 감소할 수 있다.
도 48은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이고, 도 49는 도 48의 구동부를 설명하기 위한 도면이고, 도 50은 도 48의 출력 유닛의 가이드홈을 설명하기 위한 도면이다.
본 실시예의 출력 유닛(IU8)은 베이스부(4130), 구동부(4140) 및 표현부(4110)를 포함할 수 있다.
또한 베이스부(4130)는 하나 이상의 가이드홈(4135)을 포함할 수 있다.
표현부(4110)는 후술할 구동부(4140)의 운동에 따라 운동을 할 수 있고, 적어도 표현부(4110)의 길이 방향을 기준으로 상부와 하부로 위치 이동을 할 수 있다.
이를 통하여 표현부(4110)는 일 방향으로 돌출되도록 운동할 수 있고, 사용자가 촉각 또는 시각적으로 표현부(4110)의 운동을 감지할 수 있다.
표현부(4110)는 표현면(4111), 지지면(4112)을 포함할 수 있다.
지지면(4112)은 표현부(4110)의 영역 중 구동부(4140)를 향하는 면으로서 표현부(4110)의 하부 영역을 이루고 구동부(4140)와 접할 수 있고, 구동부(4140)는 지지면(4112)을 통하여 표현부(4110)에 힘을 전달할 수 있다. 예를들면 구동부(4140)의 구동면(4140a)이 지지면(4112)과 접하면서 지지면(4112)을 제1 방향, 즉 도 48을 기준으로 Z축 방향으로 이동하게 할 수 있다.
표현면(4111)는 표현부(4110)의 영역 중 가장 외측, 예를들면 최상면으로서 사용자가 인식하는 영역을 포함할 수 있다.
예를들면 표현부(4110)의 전체 영역을 통하여 사용자가 인식할 수 있으나, 표현면(4111)만을 인식할 수도 있다. 예를들면 표현면(4111)의 접촉을 통하여 표현부(4110)의 운동을 사용자가 감지할 수 있고, 표현면(4111)에 대한 시각적 감지를 통하여 표현부(4110)의 운동을 사용자가 용이하게 감지할 수도 있다.
선택적 실시예로서 표현면(4111)은 곡면을 포함할 수 있다.
표현부(4110)는 다양한 형태를 가질 수 있는데 기둥 형태의 영역을 포함할 수 있고, 예를들면 원기둥과 유사한 형태의 영역을 포함할 수도 있다.
또한 선택적 실시예로서 표현부(4110)의 돌출된 영역은 곡면을 가질 수 있고, 모서리가 곡면을 갖도록 할 수도 있다.
표현부(4110)는 다양한 재료를 포함할 수 있고, 가볍고 내구성이 좋은 재료로서 절연재료로 형성할 수 있다. 예를들면 수지 계열의 유기 재료를 함유할 수 있다. 또 다른 예로서 세라믹 재료와 같은 무기 재료를 포함할 수도 있다.
또한 다른 선택적 실시예로서 표현부(4110)는 금속 또는 유리와 같은 재질로 형성할 수도 있다.
선택적 실시예로서 지지부(4170)가 더 배치될 수 있다.
예를들면 지지부(4170)는 연장 부재(4171)를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 연장 부재(4171)의 일단은 길게 연장되어 후술할 구동부(4140)의 일 영역과 중첩되거나 일 영역을 지지할 수 있도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 지지부(4170)는 본체 부재(4172)를 포함하고, 연장 부재(4171)는 본체 부재(4172)와 연결될 수 있다.
구체적인 예로서 연장 부재(4171)는 본체 부재(4172)로부터 표현부(4110)에 가까운 방향으로 길게 연장된 형태를 가질 수 있다.
선택적 실시예로서 지지부(4170)의 본체 부재(4172)와 연장 부재(4171)는 서로 일체화된 형태를 가질 수 있다.
도시하지 않았으나 선택적 실시예로서 본체 부재(4172)를 지지하도록 받침부(미도시)를 더 포함할 수 있고, 본체 부재(4172)가 받침부(미도시)상에 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 지지부(4170)는 자성체를 포함할 수 있고, 구체적 예로서 연장 부재(4171)는 자성체를 함유할 수 있다. 이를 통하여 구동부(4140)에 대한 자기장 발생 시 자기장 크기를 증가할 수 있고, 자기장 발생을 효율적으로 진행하여 출력 유닛(IU8)의 소비 전력을 감소할 수 있다.
베이스부(4130)는 제1 수용부(4131), 제2 수용부(4132) 및 가이드홈(4135)을 포함할 수 있다.
제1 수용부(4131)와 제2 수용부(4132)는 서로 인접하도록 배치될 수 있고, 서로 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 수용부(4131)와 제2 수용부(4132)는 이격될 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 제1 수용부(4131)와 제2 수용부(4132)는 관통홀로 연결될 수도 있다.
선택적 실시예로서 전술한 지지부(4170)는 제1 수용부(4131)에 배치될 수 있고, 도시하지 않았으나 다른 추가적 예로서 지지부(4170)의 일 영역, 예를들면 연장 부재(4171)의 일 영역이 길게 연장되어 관통홀을 통하여 제2 수용부(4132)에까지 배치될 수 있다.
가이드홈(4135)은 제2 수용부(4132)에 형성될 수 있다. 예를들면 가이드홈(4135)은 베이스부(4130)의 제2 수용부(4132)의 내면의 서로 마주보는 양 측면에 형성될 수 있고, 다른 선택적 실시예로서 일 측면에만 형성될 수도 있다.
가이드홈(4135)은 쓰루홀 형태를 가질 수 있고, 다른 예로서 베이스부(4130)의 외부에 노출되지 않는 그루브 형태일 수도 있다.
도 50을 참조하면 가이드홈(4135)은 제1 홈(4135a), 제2 홈(4135b) 및 연결홈 (4135c)을 포함할 수 있다.
제1 홈(4135a) 및 제2 홈(4135b)은 서로 이격될 수 있고, 선택적 실시예로서 중간부(4137)가 제1 홈(4135a)과 제2 홈(4135b)의 사이에 형성될 수 있다.
제1 홈(4135a) 및 제2 홈(4135b)은 서로 나란하도록 형성될 수 있다. 구체적 예로서 표현부(4110)가 상하 움직이는 일 방향과 나란한 방향으로 제1 홈(4135a) 및 제2 홈(4135b)이 서로 나란하게 배치될 수 있다.
연결홈(4135c)은 제1 홈(4135a) 및 제2 홈(4135b)의 사이를 연결하도록 형성될 수 있다. 선택적 실시예로서 연결홈(4135c)은 곡면을 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 중간부(4137)의 상면(4138), 즉 표현부(4110)와 가장 인접한 영역의 면은 곡면을 포함할 수 있고, 구체적 예로서 연결홈(4135c)과 나란한 곡면을 가질 수 있다.
이를 통하여 연결홈(4135c)의 적어도 일 영역은 원호와 유사한 형태를 가질 수 있고, 선택적 실시예로서 연결홈(4135c)는 반원의 호에 해당하는 영역을 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 가이드홈(4135)은 알파벳 "U"자와 유사한 형태를 가질수 있다.
베이스부(4130)는 구동부(4140)를 수용하도록 길게 연장된 형태를 가질 수 있고, 구동부(4140)를 모두 전체적으로 둘러싸도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(4130)는 제1 수용부(4131)과 제2 수용부(4132)의 사이에 경계부(4133)를 포함할 수 있다.
경계부(4133)를 통하여 제1 수용부(4131)와 제2 수용부(4132)는 분리될 수 있다.
선택적 실시예로서 도시하지 않았으나, 경계부(4133)에 관통홀이 형성될 수 있고, 지지부(4170)의 일 영역이 연장되어 통과하도록 배치될 수도 있다.
또한, 베이스부(4130)는 입구부(4130a)를 포함하고, 입구부(4130a)는 제2 수용부(4132)에 연결될 수 있다. 입구부(4130a)를 통하여 표현부(4110)는 베이스부(4130)의 외부로 돌출되는 길이가 변하도록 운동할 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(4130)는 개방 영역(4139)을 포함할 수 있고, 구체적으로 개방 영역(4139)는 제1 수용부(4131)와 연결되도록 형성될 수 있다.
개방 영역(4139)을 통하여 지지부(4170)의 배치, 교체 또는 수리의 작업을 용이하게 진행할 수 있다.
구동부(4140)는 베이스부(4130)에 배치될 수 있다. 구동부(4140)는 제2 수용부(4132)에 배치될 수 있다.
구동부(4140)는 입력펜(또는 리셋 부재)과의 사이에서 발생한 자기장에 의하여 구동되어 각운동 또는 회전 운동할 수 있다. 구동부(4140)를 통하여 표현부(4110)는 상하 운동할 수 있다.
선택적 실시예로서 도 49를 참조하면 구동부(4140)에는, 예를들면 내측 공간에는 자력부(4150)가 배치될 수 있다. 예를들면 자력부(4150)는 자력 재료를 함유할 수 있고, 예를들면 영구 자석을 포함할 수 있다.
자력부(4150)는 각각 서로 상이한 극성의 제1 영역(4151:예를들면 N극 또는 S극) 및 제2 영역(4152:예를들면 S극 또는 N극)을 가질 수 있고, 상기 서로 상이한 극성의 제1 영역(4151) 및 제2 영역(4152)은 구동부(4140)의 회전 중 일 지점에서 표현부(4110)를 향하는 방향, 예를들면 Z축 방향으로 배열될 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(4140)가 최저점에 있을 때 자력부(4150)의 중심축은 표현부(4110)의 중심축과 일치하지 않고, 어긋날 수 있다. 자기장에 의한 구동부(4140)의 구동 시 구동부(4140)에 토크가 발생할 수 있고, 구동부(4140)가 회전 또는 각 운동을 용이하게 할 수 있다.
예를들면 도 48을 기준으로 자력부(4150)의 서로 상이한 극성의 제1 영역 및 제2 영역은 표현부(4110)를 향하는 방향, 예를들면 Z축 방향으로 배열될 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(4140)의 외면은 구동면을 포함하고, 적어도 일 영역, 예를들면 모서리 영역에 곡면을 포함할 수 있다. 또한 구 구동부(4140)의 외면은 표현부(4110)를 지지하도록 형성되어 표현부(4110)의 상하 운동에 대한 구동력을 제공할 수 있다.
이를 통하여 표현부(4110)에 대한 운동을 효율적으로 진행하고 출력 유닛(IU8)의 정밀한 표현력을 향상할 수 있다. 또한 출력 유닛(IU8)의 소비 전력을 감소할 수 있다.
구동부(4140)는 구동 제어부(4142)를 포함할 수 있다.
구동 제어부(4142)를 통하여 구동부(4140)의 구동의 위치는 제어될 수 있다. 예를들면 구동부(4140)가 운동할 때 구동 제어부(4149)가 가이드홈(4135)에 배치된 채 이동할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 제어부(4142)는 가이드홈(4135)의 형태, 예를들면 알파벳 "U"자 형태와 유사한 운동을 할 수 있다.
구동 제어부(4142)는 돌출된 형태를 가질 수 있고, 예를들면 구동부(4140)의 측면에서 돌출된 형태를 갖고, 구동 제어부(4142)가 가이드홈(4135)에 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 제어부(4142)는 외측면부(4142a) 및 내측면부(4142b)를 포함할 수 있다.
외측면부(4142a)는 구동부(4140)가 가이드홈(4135)에 배치 시 가이드홈(4135)의 외측면, 예를들면 베이스부(4130)의 외측면과 가까운 면을 향하는 면이다.
내측면부(4142b)는 구동부(4140)가 가이드홈(4135)에 배치 시 가이드홈(4135)의 내측면, 예를들면 중간부(4137)을 향하는 면이다.
선택적 실시예로서 외측면부(4142a)는 곡면을 포함할 수 있다. 이를 통하여 구동부(4140)가 가이드홈(4135)내에서 운동 시 외측면부(4142a)는 제1 홈(4135a), 제2 홈(4135b) 및 연결홈(4135c)을 안정적으로 이동할 수 있고, 선택적 실시예로서 연결홈(4135c)가 곡면 또는 원호의 적어도 일 영역을 포함할 경우 외측면부(4142a)와의 마찰을 감소하여 구동부(4140)의 원활한 운동을 용이하게 하고 효율을 향상할 수 있다.
선택적 실시예로서 내측면부(4142b)는 적어도 일 영역이 평탄면을 포함할 수 있다. 이를 통하여 구동부(4140)가 안정적으로 운동하고, 예를들면 구동 제어부(4142)가 상승하여 중간부(4137)의 상면(4138)에 배치될 때 구동 제어부(4142)가 안정적으로 중간부(4137)의 상면(4138)에 놓일 수 있다.
도 51a 및 도 51b는 도 48의 출력 유닛의 지지부 및 이의 변형예를 도시한 도면이다.
도 51a를 참조하면 전술한 대로 본 실시예의 지지부(4170)는 본체 부재(4172)를 포함하고, 본체 부재(4172)는 연장부(4171)와 연결되고 연장부(4171)를 지지하도록 배치될 수 있다.
또한 변형예로서 도 51b를 참조하면 지지부(4170')는 본체부(4172')를 포함하고, 본체부(4172')는 연장부(4171')와 연결되도록 배치될 수 있다. 그리고 연장부(4171')의 일단에는 상단 부재(4171b')가 형성될 수 있고, 상단 부재(4171b')는 연장부(4171')와 상이한 재질로 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 상단 부재(4171b')는 플라스틱, 세라믹 등의 재료를 포함할 수 있다. 예를들면 연장부(4171')는 자성재료를 포함하고 상단 부재(4171b')는 플라스틱을 포함할 수도 있다.
도 52a 및 도 52b는 도 48의 출력 유닛의 표현부 및 이의 변형예를 도시한 도면이다.
도 52a를 참조하면 전술한 본 실시예의 표현부(4110)는 표현면(4111) 및 지지면(4112)을 포함할 수 있다.
또한 변형예로서 도 52b를 참조하면 표현부(4110')는 표현면(4111') 및 지지면(4112')을 포함할 수 있고, 그 내부에 자성체(IMT)를 포함할 수 있다. 표현부(4110')의 자성체(IMT)를 통하여 구동부(4140)를 통한 표현부(4110')의 구동을 더 효율적으로 진행하고 소비 전력을 감소할 수 있다.
도 53 내지 도 56은 도 48의 출력 유닛의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 53를 참조하면 도 48에 비하여 구동부(4140)가 상승하고, 이에 따라 표현부(4110)도 상승 운동한 것이 도시되어 있다.
예를들면 사용자의 입력펜에 대한 조작을 통하여 입력펜을 구동부(4140)에 인접하도록 하면 구동부(4140)와 입력펜간의 상호 자기장 발생에 의하여 구동부(4140)가 운동할 수 있고, 예를들면 구동부(4140)에 배치된 자력부(4150)의 제2 영역(4152)과 입력펜간에 인력이 작용하면 자력부(4150)와 입력펜간의 인력으로 구동부(4140)는 상승할 수 있다. 예를들면 구동부(4140)는 높이(H1)만큼 상승할 수 있다.
그리고 나서 도 54를 참조하면 자기장으로 인하여 구동부(4140)는 계속 운동, 즉 제1 자력부(4150)의 제1 영역(4151)에 척력 및 제2 영역(4152)에 인력이 작용하여 구동부(4140)는 상승하면서 각 운동을 한 것이 도시되어 있다.
이 때, 구동 제어부(4142) 는 가이드홈(4135)내에서 운동하게 되어 구동 제어부(4142)는 중간부(4137)의 상면(4138)에 배치될 수 있다.
이러한 구동부(4140)의 구동을 통하여 표현부(4110)는 도 53에 비하여 더 상승 운동할 수 있다.
그리고 나서 도 55을 참조하면 표현부(4110)는 더 상승 할 수 있다.
이 때, 구동 제어부(4142)는 가이드홈(4135)내에서 운동하게 되어 구동 제어부(4142)는 가이드홈(4135)의 제2 홈(4135b)에 배치될 수 있다.
구동부(4140)의 구동을 통하여 표현부(4110)는 도 53에 비하여 더 상승 운동할 수 있고, 또한 구동부(4140)의 형태에 따라 표현부(4110)는 최고점에 있을 수 있다.
이러한 상태에서 표현부(4110)는 입력펜을 제거하여도 유지될 수 있고, 사용자는 촉각을 통하여 또는 시각을 통하여 표현부(4110)의 돌출 상태를 감지할 수 있다.
그리고 나서 도 56을 참조하면 구동 제어부(4142)는 도 55보다 더 하강하여 가이드홈(4135)내에서 가이드홈(4135)의 제2 홈(4135b)에 배치될 수 있다.
이러한 구동부(4140)의 구동을 통하여 표현부(4110)는 도 53와 동일한 위치, 예를들면 최저점에 있을 수 있다.
이러한 하강 운동은 리셋 부재(미도시)를 통한 초기화 진행으로 수행될 수 있고, 예를들면 리셋 부재와 구동부(4140)의 자력부(4150)간의 자기장에 의하여 진행될 수 있다.
본 실시예의 출력 유닛의 구동부는 입력펜과의 사이에서 발생한 자기장에 의하여 용이하게 제1 방향으로 운동, 예를들면 상승할 수 있고 리셋 부재를 통한 초기화 과정으로 하강할 수 있다.
예를들면 구동부의 내부에 배치된 자력부의 극성에 따라 입력펜과의 사이에서 인력이 발생하면 구동부는 각 운동 또는 회전 운동하면서 상승 운동을 진행할 수 있다. 이 때, 구동부에 배치된 구동 제어부는 가이드홈의 형태에 따라 상승 및 하강을 용이하게 할 수 있고, 선택적 실시예로서 가이드홈의 연결홈의 곡선 또는 원호의 형태에 따라 구동 제어부의 완만한 경로를 따라 운동할 수 있다.
이를 통하여 구동부의 상승과 하강은 부드럽고 자연스러운 정밀한 운동을 하게 되고 이에 따라 표현부의 상승과 하강시의 불규칙한 단속성을 감소하고 유연한 운동과 정밀한 운동의 제어를 용이하게 할 수 있다.
표현부가 상승 및 하강을 진행하여 출력 유닛의 온 또는 오프 상태를 용이하게 구현할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 구동 제어부가 상승 후 중간부의 상면에 배치될 수 있고, 이 경우 자기장과 같은 힘이 구동부에 인가되지 않더라도 구동부는 그 상태를 유지할 수 있다.
또한, 리셋 부재를 이용하여 구동부를 하강하도록 하여 초기화를 용이하게 진행할 수 있다. 이를 통하여 표현부가 상승 및 하강을 진행하여 출력 유닛의 온 또는 오프 상태를 용이하게 구현할 수 있다.
이를 통하여 정보 출력 장치의 표현부의 온(On) 및 오프(Off0)상태를 용이하게 전환 및 유지할 수 있고, 표현부의 운동을 위한 소비 전력을 감소할 수 있고, 정보 출력 장치의 전체적인 에너지 효율을 향상할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부에 구비된 자력부는 구동 제어부와 중첩되도록 배치될 수 있고, 예를들면 자력부의 중심과 구동 제어부가 중첩될 수 있다.
이를 통하여 구동 제어부를 기준으로 구동부가 운동 시에 자력부의 위치의 변화를 감소할 수 있고, 자기장의 영향이 자력부에 미치는 효과의 불균일성을 감소할 수 있고 구동부의 운동의 정밀한 제어를 용이하게 할 수 있다.
도 57은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 58은 도 57의 일 방향에서 본 개략적인 정면도이고,도 59는 도 57의 구동부를 설명하기 위한 도면이고, 도 60은 도 59의 ⅩⅠ-ⅩⅠ선을 따라 절취한 단면도이다.
도 57 내지 도 60을 참조하면, 출력 유닛(IU8)은 코일부(4220), 베이스부(4230), 구동부(4240) 및 표현부(4210)를 포함할 수 있다.
또한 베이스부(4230)는 하나 이상의 가이드홈(4235)을 포함할 수 있다.
표현부(4210)는 후술할 구동부(4240)의 운동에 따라 운동을 할 수 있고, 적어도 표현부(4210)의 길이 방향을 기준으로 상부와 하부로 위치 이동을 할 수 있다. 이를 통하여 표현부(4210)는 일 방향으로 돌출되도록 운동할 수 있고, 사용자가 촉각 또는 시각적으로 표현부(4210)의 운동을 감지할 수 있다.
표현부(4210)는 표현면(4211), 지지면(4212)을 포함할 수 있다.
지지면(4212)은 표현부(4210)의 영역 중 구동부(4240)를 향하는 면으로서 표현부(4210)의 하부 영역을 이루고 구동부(4240)와 접할 수 있고, 구동부(4240)는 지지면(4212)을 통하여 표현부(4210)에 힘을 전달할 수 있다. 예를들면 구동부(4240)의 구동면(4240a)이 지지면(4212)과 접하면서 지지면(4212)을 제1 방향, 즉 도 57을 기준으로 Z축 방향으로 이동하게 할 수 있다.
선택적 실시예로서 지지면(4212)은 곡면을 포함할 수 있고, 이를 통하여 구동부(4240)를 통한 유연한 구동력의 전달을 구현할 수 있다.
선택적 실시예로서 지지면(4212)은 표현부(4210)의 본체 영역보다 작은 폭을 갖는 볼록부 형태를 가질 수 있고, 선택적 실시예로서 구의 일부의 영역을 포함할 수 있다.
표현면(4211)는 표현부(4210)의 영역 중 가장 외측, 예를들면 최상면의 영역으로서 사용자가 인식하는 영역을 포함할 수 있다.
예를들면 표현부(4210)의 전체 영역을 통하여 사용자가 인식할 수 있으나, 표현면(4211)만을 인식할 수도 있다. 예를들면 표현면(4211)의 접촉을 통하여 표현부(4210)의 운동을 사용자가 감지할 수 있고, 표현면(4211)에 대한 시각적 감지를 통하여 표현부(4210)의 운동을 사용자가 용이하게 감지할 수도 있다.
선택적 실시예로서 표현면(4211)은 곡면을 포함할 수 있다.
표현부(4210)는 다양한 형태를 가질 수 있는데 기둥 형태의 영역을 포함할 수 있고, 예를들면 원기둥과 유사한 형태의 영역을 포함할 수도 있다.
또한 선택적 실시예로서 표현부(4210)의 돌출된 영역은 곡면을 가질 수 있고, 모서리가 곡면을 갖도록 할 수도 있다.
표현부(4210)는 다양한 재료를 포함할 수 있고, 가볍고 내구성이 좋은 재료로서 절연재료로 형성할 수 있다. 예를들면 수지 계열의 유기 재료를 함유할 수 있다. 또 다른 예로서 세라믹 재료와 같은 무기 재료를 포함할 수도 있다.
또한 다른 선택적 실시예로서 표현부(4210)는 금속 또는 유리와 같은 재질로 형성할 수도 있다.
선택적 실시예로서 지지부(4270)가 더 배치될 수 있고, 예를들면 지지부(4270)는 연장 부재(4271)를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 연장 부재(4271)의 일단은 길게 연장되어 후술할 구동부(4240)의 일 영역과 중첩되거나 일 영역을 지지할 수 있도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 지지부(4270)는 본체 부재(4272)를 포함하고, 연장 부재(4271)는 본체 부재(4272)와 연결될 수 있다.
구체적인 예로서 연장 부재(4271)는 본체 부재(4272)로부터 표현부(4210)에 가까운 방향으로 길게 연장된 형태를 가질 수 있다.
선택적 실시예로서 지지부(4270)의 본체 부재(4272)와 연장 부재(4271)는 서로 일체화된 형태를 가질 수 있다.
도시하지 않았으나 선택적 실시예로서 본체 부재(4272)를 지지하도록 받침부(미도시)를 더 포함할 수 있고, 본체 부재(4272)가 받침부(미도시)상에 배치될 수 있다.
베이스부(4230)는 제1 수용부(4231), 제2 수용부(4232) 및 가이드홈(4235)을 포함할 수 있다.
제1 수용부(4231)와 제2 수용부(4232)는 서로 인접하도록 배치될 수 있고, 서로 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 수용부(4231)와 제2 수용부(4232)는 이격될 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 제1 수용부(4231)와 제2 수용부(4232)는 관통홀로 연결될 수도 있다.
선택적 실시예로서 전술한 지지부(4270)는 제1 수용부(4231)에 배치될 수 있고, 도시하지 않았으나 다른 추가적 예로서 지지부(4270)의 일 영역, 예를들면 연장 부재(4271)의 일 영역이 길게 연장되어 관통홀을 통하여 제2 수용부(4232)에까지 배치될 수 있다.
가이드홈(4235)은 제2 수용부(4232)에 형성될 수 있다. 예를들면 가이드홈(4235)은 베이스부(4230)의 제2 수용부(4232)의 내면의 서로 마주보는 양 측면에 형성될 수 있고, 다른 선택적 실시예로서 일 측면에만 형성될 수도 있다.
가이드홈(4235)은 쓰루홀 형태를 가질 수 있고, 다른 예로서 베이스부(4230)의 외부에 노출되지 않는 그루브 형태일 수도 있다.
가이드홈(4235)에 대한 구체적인 설명은 전술한 실시예에서 도 50을 참조하면 서 설명한 내용과 동일한 바 생략한다.
또한 중간부(4237) 및 중간부(4237)의 상면에 대한 설명도 전술한 실시예와 동일하므로 생략한다.
베이스부(4230)는 구동부(4240)를 수용하도록 길게 연장된 형태를 가질 수 있고, 구동부(4240)를 모두 전체적으로 둘러싸도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(4230)는 제1 수용부(4231)과 제2 수용부(4232)의 사이에 경계부(4233)를 포함할 수 있다.
경계부(4233)를 통하여 제1 수용부(4231)와 제2 수용부(4232)는 분리될 수 있다.
선택적 실시예로서 도시하지 않았으나, 경계부(4233)에 관통홀이 형성될 수 있고, 지지부(4270)의 일 영역이 연장되어 통과하도록 배치될 수도 있다.
또한, 베이스부(4230)는 입구부(4230a)를 포함하고, 입구부(4230a)는 제2 수용부(4232)에 연결될 수 있다. 입구부(4230a)를 통하여 표현부(4210)는 베이스부(4230)의 외부로 돌출되는 길이가 변하도록 운동할 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(4230)는 개방 영역(4239)을 포함할 수 있고, 구체적으로 개방 영역(4239)는 제1 수용부(4231)와 연결되도록 형성될 수 있다.
개방 영역(4239)을 통하여 지지부(4270)의 배치, 교체 또는 수리의 작업을 용이하게 진행할 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(4230)의 제2 수용부(4232)의 일 영역에 연결되는 윈도우(4232H)가 형성될 수도 있다. 윈도우(4232H)를 통하여 표현부(4210)를 제거하지 않은 상태에서도 제2 수용부(4232)의 상태, 예를들면 구동부(4240)의 상태 또는 구동을 확인하거나 검사할 수도 있다,.
추가적인 실시예로서 이러한 윈도우(4232H)의 폭과 높이가 적어도 구동부(4240)의 일 방향의 폭 및 높이와 동일 또는 그보다 클 수 있다. 이를 통하여 필요 시 윈도우(4232H)를 통하여 구동부(4240)를 용이하게 배출 및 투입할 수 있고, 교체나 수리, 검사를 용이하게 할 수 있다.
구동부(4240)는 베이스부(4230)에 배치될 수 있다. 구동부(4240)는 제2 수용부(4232)에 배치될 수 있다.
구동부(4240)는 입력펜(또는 리셋 부재)와의 사이에서 발생한 자기장에 의하여 구동되어 각운동 또는 회전 운동할 수 있다. 구동부(4240)를 통하여 표현부(4210)는 상하 운동, 예를들면 상기 코일부를 향하는 일 방향 및 그 반대 방향으로 운동할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(4240)에는, 예를들면 내측 공간에는 자력부(4250)가 배치될 수 있다. 예를들면 자력부(4250)는 자력 재료를 함유할 수 있고, 예를들면 영구 자석을 포함할 수 있다.
자력부(4250)는 각각 서로 상이한 극성의 제1 영역(4251:예를들면 N극 또는 S극) 및 제2 영역(4252:예를들면 S극 또는 N극)을 가질 수 있고, 상기 서로 상이한 극성의 제1 영역(4251) 및 제2 영역(4252)은 구동부(4240)의 회전 중 일 지점에서 표현부(4210)를 향하는 방향, 예를들면 Z축 방향으로 배열될 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(4240)가 최저점에 있을 때 자력부(4250)의 중심축은 구동부(4240)의 중심축과 일치하지 않고, 어긋날 수 있다. 이를 통하여 구동부(4240)의 구동 시 구동부(4240)에 토크가 발생할 수 있고, 구동부(4240)가 회전 또는 각 운동을 용이하게 할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(4240)의 외면은 구동면을 포함하고, 적어도 일 영역, 예를들면 모서리 영역에 곡면을 포함할 수 있다. 또한 구 구동부(4240)의 외면은 표현부(4210)를 지지하도록 형성되어 표현부(4210)의 상하 운동에 대한 구동력을 제공할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(4240)는 직육 면체와 유사한 형태를 갖고 모서리가 곡면으로 처리된 형태를 가질 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 구동부(4240)의 일면에는 하나 이상의 그루브가 형성될 수 있고, 예를들면 2개 이상의 그루브를 포함하고, 적어도 일 그루브(IT)는 연결 그루브(IT)를 포함하고, 연결 그루브(IT)는 자력부(4250)가 배치되는 영역까지 연결되어 자력부(4250)가 연결 그루브(IT)를 통하여 일부 노출될 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 연결 그루브(IT)는 자력부(4250)의 일 방향의 폭의 크기와 동일 또는 이보다 큰 크기를 갖는 폭을 갖도록 하여 원하는 경우 연결 그루브(IT)를 통하여 자력부(4250)를 유입 또는 제거할 수 있다.
구동부(4240)는 구동 제어부(4242)를 포함할 수 있다. 구체적으로 도시되어 있지 않으나 선택적 실시예로서 구동부(4240)의 양 측면에 구동 제어부(4242)가 배치될 수 있다.
구동 제어부(4242)를 통하여 구동부(4240)의 구동의 위치는 제어될 수 있다. 예를들면 구동부(4240)가 운동할 때 구동 제어부(4249)가 가이드홈(4235)에 배치된 채 이동할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 제어부(4242)는 가이드홈(4235)의 형태, 예를들면 알파벳 "U"자 형태와 유사한 운동을 할 수 있다.
구동 제어부(4242)는 돌출된 형태를 가질 수 있고, 예를들면 구동부(4240)의 측면에서 돌출된 형태를 갖고, 구동 제어부(4242)가 가이드홈(4235)에 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 제어부(4242)는 외측면부(4242a) 및 내측면부(4242b)를 포함할 수 있다.
외측면부(4242a)는 구동부(4240)가 가이드홈(4235)에 배치 시 가이드홈(4235)의 외측면, 예를들면 베이스부(4230)의 외측면과 가까운 면을 향하는 면이다.
내측면부(4242b)는 구동부(4240)가 가이드홈(4235)에 배치 시 가이드홈(4235)의 내측면, 예를들면 중간부(4237)을 향하는 면이다.
선택적 실시예로서 외측면부(4242a)는 곡면을 포함할 수 있다. 이를 통하여 구동부(4240)가 가이드홈(4235)내에서 운동 시 외측면부(4242a)는 제1 홈(4235a), 제2 홈(4235b) 및 연결홈(4235c)을 안정적으로 이동할 수 있고, 선택적 실시예로서 연결홈(4235c)가 곡면 또는 원호의 적어도 일 영역을 포함할 경우 외측면부(4242a)와의 마찰을 감소하여 구동부(4240)의 원활한 운동을 용이하게 하고 효율을 향상할 수 있다.
선택적 실시예로서 내측면부(4242b)는 적어도 일 영역이 평탄면을 포함할 수 있다. 이를 통하여 구동부(4240)가 안정적으로 운동하고, 예를들면 구동 제어부(4242)가 상승하여 중간부(4237)의 상면(4238)에 배치될 때 구동 제어부(4242)가 안정적으로 중간부(4237)의 상면(4238)에 놓일 수 있다.
본 실시예의 출력 유닛의 구동부는 입력펜과의 사이에서 발생한 자기장에 의하여 용이하게 제1 방향으로 운동, 예를들면 상승할 수 있다.
표현부가 상승 및 하강을 진행하여 출력 유닛의 온 또는 오프 상태를 용이하게 구현할 수 있다.
도 61 및 도 62는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 출력 유닛의 동작을 개략적으로 도시한 정면도이고, 도 63은 도 61의 A 방향에서 본 측면도이다.
본 실시예의 출력 유닛(IU8)은 베이스부(미도시), 구동부(4340) 및 표현부(미도시)를 포함할 수 있다.
설명의 편의를 위하여 전술한 실시예와 상이한 점을 중심으로 설명하기로 한다.
또한, 설명의 편의를 위하여 베이스부와 표현부는 도면에 도시하지 않았다.
지지부(4370)는 연장 부재(4371)를 포함할 수 있고, 연장 부재(4371)의 일단은 길게 연장되어 후술할 구동부(4340)의 일 영역과 중첩되거나 일 영역을 지지할 수 있도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 지지부(4370)는 본체 부재(4372)를 포함하고, 연장 부재(4371)는 본체 부재(4372)와 연결될 수 있다.
구동부(4340)의 내측 공간에 자력부(4350)가 배치될 수 있다. 예를들면 자력부(4350)는 자력 재료를 함유할 수 있고, 예를들면 영구 자석을 포함할 수 있다.
자력부(4350)는 각각 서로 상이한 극성의 제1 영역(4351:예를들면 N극 또는 S극) 및 제2 영역(4352:예를들면 S극 또는 N극)을 가질 수 있고, 상기 서로 상이한 극성의 제1 영역(4351) 및 제2 영역(4352)은 구동부(4340)의 회전 중 일 지점에서 표현부(4310)를 향하는 방향, 예를들면 Z축 방향으로 배열될 수 있다.
구동부(4340)는 제1 구동 부재(4343) 및 제2 구동 부재(4344)를 포함할 수 있고, 그 사이의 이격 공간(SA)을 포함할 수 있다.
제1 구동 부재(4343) 및 제2 구동 부재(4344)의 외면은 적어도 일 면에 구동면을 포함하여 구동부(4340)의 운동 시 표현부(4310)를 지지하여 표현부(4310)에 구동력을 제공할 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 구동 부재(4343) 및 제2 구동 부재(4344)의 외면의 적어도 일 영역은 곡면을 포함할 수 있고, 예를들면 제1 구동 부재(4343) 및 제2 구동 부재(4344)의 모서리 영역에 곡면을 포함할 수 있다.
이를 통하여 제1 구동 부재(4343) 및 제2 구동 부재(4344)의 회전 또는 각 운동 시 표현부의 상승 및 하강의 폭이 완만하게 변할 수 있도록 하여 표현부가 연속적이고 자연스런 운동을 효율적으로 진행하도록 할 수 있다.
도시하지 않았으나 구동 제어부(미도시)는 제1 구동 부재(4343) 및 제2 구동 부재(4344)의 적어도 일 측면, 예를들면 제1 구동 부재(4343) 및 제2 구동 부재(4344)의 서로 마주보는 측면의 반대면들 각각에 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 제어부(미도시)는 돌출된 형태를 가질 수 있고, 전술한 실시예에서 설명한 바와 같은 구조를 가질 수 있다.
또한 다른 선택적 실시예로서 구동 제어부(미도시)는 전술한 실시예의 반원과 유사한 형태가 아닌 원, 즉 원기둥과 유사한 돌출된 형태를 가질 수도 있고, 이 경우 가이드홈(미도시)은 일 방향, 즉 Z축 방향으로 연장된 홈의 형태를 가질 수 있다.
제1 구동 부재(4343) 및 제2 구동 부재(4344) 사이의 이격 공간(SA)에는 구동 인접부(4345)가 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 인접부(4345)는 자력부(4350)과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 인접부(4345)는 연장 부재(4371)의 중심축과 중첩될 수 있다.
구동 인접부(4345)는 구동부(4340)의 회전 또는 각 운동 시 함께 운동하고 지지될 수 있다. 예를들면 구동 인접부(4345)는 지지부(4370)의 연장 부재(4371)의 일단에 의하여 지지될 수 있다. 다른 예로서 베이스부(미도시)가 연장 부재(4371)방향으로 연장된 형태를 포함하고 이러한 영역이 구동 인접부(4345)를 지지할 수도 있다.
구동 인접부(4345)는 제1 구동 부재(4343) 및 제2 구동 부재(4344)보다 작은 폭을 갖도록 형성되고, 구동 인접부(4345)의 외측면으로부터 제1 구동 부재(4343) 및 제2 구동 부재(4344)의 외면간의 거리는 영역 별로 상이할 수 있다.
이를 통하여 구동 인접부(4345)의 각 운동 또는 회전 운동에 따라 구동부(4340)의 높이는 달라질 수 있다.
즉, 도 61에 비하여 도 62의 구동 인접부(4345)는 회전 운동, 예를들면 180 도 회전하였고, 이에 따라 구동부(4340)는 회전 운동 및 상승 운동을 한 것을 도시하고 있다.
본 실시예의 정보 출력 유닛은 구동부와 입력펜의 사이에서 발생한 자기장에 의하여 구동부가 운동하고, 이에 따라 표현부도 용이하게 제1 방향으로 운동, 예를들면 상승할 수 있고, 구동 제어부에 의하여 일정 영역을 유지한 채 회전 운동하면서 운동할 수 있다.
또한, 이 경우 U자 형태의 가이드홈 대신 일 방향 연장된 홈만을 포함할 수 있고, 이러한 경우 이러한 홈은 연장 부재의 중심축과 중첩될 수 있다.
도 64는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛의 동작을 개략적으로 도시한 정면도이고, 도 65는 도 64의 구동부를 설명하기 위한 도면이고, 도 66은 도 64의 구동부의 선택적인 실시예의 하나를 도시한 도면이다.
도 67은 도 64의 가이드홈을 설명하기 위한 도면이다.
도 68 및 도 69는 도 64의 정보 출력 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
출력 유닛(IU8)은 베이스부(4430), 구동부(4440) 및 표현부(4410)를 포함할 수 있다.
또한 베이스부(4430)는 하나 이상의 가이드홈(4435)을 포함할 수 있다.
표현부(4410)는 후술할 구동부(4440)의 운동에 따라 운동을 할 수 있고, 적어도 표현부(4410)의 길이 방향을 기준으로 상부와 하부로 위치 이동을 할 수 있다. 이를 통하여 표현부(4410)는 일 방향으로 돌출되도록 운동할 수 있고, 사용자가 촉각 또는 시각적으로 표현부(4410)의 운동을 감지할 수 있다.
표현부(4410)는 표현면(4411), 지지면(4412)을 포함할 수 있다.
지지면(4412)은 표현부(4410)의 영역 중 구동부(4440)를 향하는 면으로서 표현부(4410)의 하부 영역을 이루고 구동부(4440)와 접할 수 있고, 구동부(4440)는 지지면(4412)을 통하여 표현부(4410)에 힘을 전달할 수 있다. 예를들면 구동부(4440)의 구동면(4440a)이 지지면(4412)과 접하면서 지지면(4412)을 제1 방향, 즉 도 64를 기준으로 Z축 방향으로 이동하게 할 수 있다.
선택적 실시예로서 지지면(4412)은 곡면을 포함할 수 있고, 이를 통하여 구동부(4440)를 통한 유연한 구동력의 전달을 구현할 수 있다.
예를들면 표현부(4410)의 전체 영역을 통하여 사용자가 인식할 수 있으나, 표현면(4411)만을 인식할 수도 있다. 예를들면 표현면(4411)의 접촉을 통하여 표현부(4410)의 운동을 사용자가 감지할 수 있고, 표현면(4411)에 대한 시각적 감지를 통하여 표현부(4410)의 운동을 사용자가 용이하게 감지할 수도 있다.
선택적 실시예로서 표현면(4411)은 곡면을 포함할 수 있다.
표현부(4410)는 다양한 형태를 가질 수 있는데 기둥 형태의 영역을 포함할 수 있고, 예를들면 원기둥과 유사한 형태의 영역을 포함할 수도 있다.
또한 선택적 실시예로서 표현부(4410)의 돌출된 영역은 곡면을 가질 수 있고, 모서리가 곡면을 갖도록 할 수도 있다.
표현부(4410)는 다양한 재료를 포함할 수 있고, 가볍고 내구성이 좋은 재료로서 절연재료로 형성할 수 있다. 예를들면 수지 계열의 유기 재료를 함유할 수 있다. 또 다른 예로서 세라믹 재료와 같은 무기 재료를 포함할 수도 있다.
또한 다른 선택적 실시예로서 표현부(4410)는 금속 또는 유리와 같은 재질로 형성할 수도 있다.
선택적 실시예로서 연장 부재(4471)의 일단은 길게 연장되어 후술할 구동부(4440)의 일 영역과 중첩되거나 일 영역을 지지할 수 있도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 지지부(4470)는 본체 부재(4472)를 포함하고, 연장 부재(4471)는 본체 부재(4472)와 연결될 수 있다.
구체적인 예로서 연장 부재(4471)는 본체 부재(4472)로부터 표현부(4410)에 가까운 방향으로 길게 연장된 형태를 가질 수 있다.
선택적 실시예로서 지지부(4470)의 본체 부재(4472)와 연장 부재(4471)는 서로 일체화된 형태를 가질 수 있다.
도시하지 않았으나 선택적 실시예로서 본체 부재(4472)를 지지하도록 받침부(미도시)를 더 포함할 수 있고, 본체 부재(4472)가 받침부(미도시)상에 배치될 수 있다.
베이스부(4430)는 제1 수용부(4431), 제2 수용부(4432) 및 가이드홈(4435)을 포함할 수 있다.
제1 수용부(4431)와 제2 수용부(4432)는 서로 인접하도록 배치될 수 있고, 서로 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 수용부(4431)와 제2 수용부(4432)는 이격될 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 제1 수용부(4431)와 제2 수용부(4432)는 관통홀로 연결될 수도 있다.
선택적 실시예로서 전술한 지지부(4470)는 제1 수용부(4431)에 배치될 수 있고, 도시하지 않았으나 다른 추가적 예로서 지지부(4470)의 일 영역, 예를들면 연장 부재(4471)의 일 영역이 길게 연장되어 관통홀을 통하여 제2 수용부(4432)에까지 배치될 수 있다.
가이드홈(4435)은 제2 수용부(4432)에 형성될 수 있다. 예를들면 가이드홈(4435)은 베이스부(4430)의 제2 수용부(4432)의 내면의 서로 마주보는 양 측면에 형성될 수 있고, 다른 선택적 실시예로서 일 측면에만 형성될 수도 있다.
가이드홈(4435)은 쓰루홀 형태를 가질 수 있고, 다른 예로서 베이스부(4430)의 외부에 노출되지 않는 그루브 형태일 수도 있다.
도 67을 참조하면 가이드홈(4435)은 제1 홈(4435a), 제2 홈(4435b) 및 연결홈 (4435c)을 포함할 수 있다.
제1 홈(4435a) 및 제2 홈(4435b)은 서로 이격될 수 있고, 선택적 실시예로서 중간부(4437)가 제1 홈(4435a)과 제2 홈(4435b)의 사이에 형성될 수 있다.
가이드홈(4435)에 대한 구체적인 설명은 전술한 실시예에서 도 3을 참조하면 서 설명한 내용과 동일한 바 생략한다.
베이스부(4430)는 구동부(4440)를 수용하도록 길게 연장된 형태를 가질 수 있고, 구동부(4440)를 모두 전체적으로 둘러싸도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(4430)는 제1 수용부(4431)과 제2 수용부(4432)의 사이에 경계부(4433)를 포함할 수 있다.
경계부(4433)를 통하여 제1 수용부(4431)와 제2 수용부(4432)는 분리될 수 있다.
선택적 실시예로서 도시하지 않았으나, 경계부(4433)에 관통홀이 형성될 수 있고, 지지부(4470)의 연장 부재(4471)의 일 영역이 연장되어 통과하도록 배치될 수도 있다.
또한, 베이스부(4430)는 입구부(4430a)를 포함하고, 입구부(4430a)는 제2 수용부(4432)에 연결될 수 있다. 입구부(4430a)를 통하여 표현부(4410)는 베이스부(4430)의 외부로 돌출되는 길이가 변하도록 운동할 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(4430)는 개방 영역(4439)을 포함할 수 있고, 구체적으로 개방 영역(4439)는 제1 수용부(4431)와 연결되도록 형성될 수 있다.
개방 영역(4439)을 통하여 지지부(4470)의 배치, 교체 또는 수리의 작업을 용이하게 진행할 수 있다.
구동부(4440)는 베이스부(4430)에 배치될 수 있다. 구동부(4440)는 제2 수용부(4432)에 배치될 수 있다.
구동부(4440)는 입력펜(또는 리셋 부재)와의 자기장에 의하여 구동되어 각운동 또는 회전 운동할 수 있다. 구동부(4440)를 통하여 표현부(4410)는 상하 운동, 예를들면 상승 및 하강 운동할 수 있다.
구동부(4440)의 내측 공간에 자력부(4450)가 배치될 수 있다. 예를들면 자력부(4450)는 자력 재료를 함유할 수 있고, 예를들면 영구 자석을 포함할 수 있다.
자력부(4450)는 각각 서로 상이한 극성의 제1 영역(4451:예를들면 N극 또는 S극) 및 제2 영역(4452:예를들면 S극 또는 N극)을 가질 수 있고, 상기 서로 상이한 극성의 제1 영역(4451) 및 제2 영역(4452)은 구동부(4440)의 회전 중 일 지점에서 표현부(4410)를 향하는 방향, 예를들면 Z축 방향으로 배열될 수 있다.
구동부(4440)는 적어도 외측면에 구동면(4441a)을 포함하고, 구동면(4441a)은 표현부(4410)를 지지하도록 형성되어 표현부(4410)의 상하 운동에 대한 구동력을 제공할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(4440)의 구동면(4441a)은 외면으로서 곡면을 포함할 수 있다. 더 구체적인 실시예로서 구동부(4440)의 구동면(4441a)은 원과 유사한 형태의 경계선을 포함할 수 있다.
구동부(4440)는 구동 제어부(4442)를 포함할 수 있다. 구체적으로 도시되어 있지 않으나 선택적 실시예로서 구동부(4440)의 양 측면에 구동 제어부(4442)가 배치될 수 있다.
구동 제어부(4442)를 통하여 구동부(4440)의 구동의 위치는 제어될 수 있다. 예를들면 구동부(4440)가 운동할 때 구동 제어부(4449)가 가이드홈(4435)에 배치된 채 이동할 수 있다.
구동 제어부(4442)는 돌출된 형태를 가질 수 있고, 예를들면 구동부(4440)의 측면에서 돌출된 형태를 갖고, 구동 제어부(4442)가 가이드홈(4435)에 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 제어부(4442)는 외측면부(4442a) 및 내측면부(4442b)를 포함할 수 있다.
본 실시예는 구동부(4440)의 일 영역에 형성된 구동 인접부(4445)를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 인접부(4445)는 자력부(4450)과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다.
구동 인접부(4445)는 구동부(4440)의 회전 또는 각 운동 시 함께 운동하고 지지될 수 있다. 예를들면 지지부(4470)의 연장 부재(4471)의 일단에 의하여 지지될 수 있다. 다른 예로서 베이스부(4430)가 연장 부재(4471)방향으로 연장된 형태를 포함하고 이러한 영역이 구동 인접부(4445)를 지지할 수도 있다.
구동 인접부(4445)는 구동부(4440)의 구동면(4441a)로부터 상이한 거리를 갖는 제1 영역(4446), 제2 영역(4448) 및 연결 영역(4447)을 포함할 수 있고, 구동 인접부(4445)의 제1 영역(4446), 제2 영역(4448) 및 연결 영역(4447)이 지지부(4470)의 연장 부재(4471)에 지지됨에 따라 구동부(4440)의 높이는 변할 수 있다.
도 66은 도 64의 구동부의 선택적인 실시예의 하나를 도시한 도면이다.
구동부(4440'')는 내측 공간에 자력부(4450')가 배치될 수 있고, 예를들면 자력부(4450')는 자력 재료를 함유할 수 있고, 예를들면 영구 자석을 포함할 수 있다.
자력부(4450')는 각각 서로 상이한 극성의 제1 영역(예를들면 N극 또는 S극') 및 제2 영역(예를들면 S극 또는 N극')을 가질 수 있다.
구동부(4440')는 적어도 외측면에 구동면(4441a')을 포함하고, 구동면(4441a')은 표현부(4410')를 지지하도록 형성되어 표현부(4410')의 상하 운동에 대한 구동력을 제공할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동부(4440')의 구동면(4441a')은 외면으로서 곡면을 포함할 수 있다. 더 구체적인 실시예로서 구동부(4440')의 구동면(4441a')은 원과 유사한 형태의 경계선을 포함할 수 있다.
구동부(4440')는 구동 제어부(4442')를 포함할 수 있다. 구동 제어부(4442)는 외측면부(4442a) 및 내측면부(4442b)를 포함할 수 있고, 전술한 실시예들에서 설명한 바와 동일 또는 유사하게 적용할 수 있으므로 구체적 설명은 생략한다.
구동부(4440')는 제1 구동 부재(4443') 및 제2 구동 부재(4444')를 포함할 수 있고, 그 사이의 이격 공간(SA')을 포함할 수 있다.
제1 구동 부재(4443') 및 제2 구동 부재(4444')의 외면은 적어도 일 면에 구동면(4441a')을 포함하여 구동부(4440')의 운동 시 표현부(4410')를 지지하여 표현부(4410')에 구동력을 제공할 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 구동 부재(4443') 및 제2 구동 부재(4444')의 외면은 곡면을 포함할 수 있다. 예를들면 제1 구동 부재(4443') 및 제2 구동 부재(4444')은 회전체와 유사한 형태를 가질 수 있고, 각각 디스크와 유사한 형태를 가질 수도 있다.
이를 통하여 제1 구동 부재(4443') 및 제2 구동 부재(4444')의 회전 또는 각 운동 시 표현부(4410')의 지지면(4412')에 자연스런 구동력을 제공하여 표현부(4410')가 연속적이고 자연스런 운동을 효율적으로 진행하도록 할 수 있다.
구동 제어부(4442')는 제1 구동 부재(4443') 및 제2 구동 부재(4444')의 적어도 일 측면, 예를들면 제1 구동 부재(4443') 및 제2 구동 부재(4444')의 서로 마주보는 측면의 반대면들 각각에 배치될 수 있다.
제1 구동 부재(4443') 및 제2 구동 부재(4444') 사이의 이격 공간(SA')에는 구동 인접부(4445')가 배치될 수 있다. 구동 인접부(4445')는 제1 영역(4446'), 제2 영역(4448') 및 연결 영역(4447')을 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 인접부(4445')는 자력부(4450')과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 인접부(4445')는 연장 부재(4471)의 중심축과 중첩될 수 있다.
구동 인접부(4445')는 구동부(4440')의 회전 또는 각 운동 시 함께 운동하고 지지될 수 있다. 예를들면 지지부(4470)의 연장 부재(4471)의 일단에 의하여 지지될 수 있다.
구동 인접부(4445')는 제1 구동 부재(4443') 및 제2 구동 부재(4444')보다 작은 폭을 갖도록 형성되고, 구동 인접부(4445')의 외측면으로부터 제1 구동 부재(4443') 및 제2 구동 부재(4444')의 구동면(4441a')간의 거리는 영역 별로 상이할 수 있다.
예를들면 제1 영역(4446')과 구동면(4441a')간의 거리는 제2 영역(4448')과 구동면(4441a')간의 거리보다 큰 값을 가질 수 있다.
이를 통하여 구동 인접부(4445')의 각 운동 또는 회전 운동에 따라 구동부(4440')의 높이는 달라질 수 있고, 이 경우에 구동 인접부(4445')와 중첩, 구체적 예로서 구동 인접부(4445')의 내측에 배치된 자력부(4450')와 연장 부재(4471)간의 거리가 크게 변하는 것을 감소하고 거리를 일정하게 유지하거나 일정한 범위 안에서 유지할 수 있다.
선택적 실시예로서 연결 영역(4447')이 제1 영역(4446')과 제2 영역(4448')의 사이에 배치될 수 있고, 연결 영역(4447')은 곡면을 포함할 수 있다.
구동부(4440')의 회전 운동 시 연장 부재(4471)는 제1 영역(4446')을 지지하다가 제2 영역(4448')을 지지하기 전에 연결 영역(4447')의 적어도 일 영역을 지지할 수 있고, 이를 통하여 구동부(4440')가 자연스럽게 운동하여 이에 따른 표현부(4410)의 운동도 정밀하게 제어될 수 있다.
도 68 및 도 69은 도 64의 정보 출력 장치의 동작을 설명하기 위한 도면이다.
도 68를 참조하면 도 64에 비하여 구동부(4440)가 상승하고, 이에 따라 표현부(4410)도 상승 운동한 것이 도시되어 있다.
예를들면 사용자가 입력펜을 움직여 입력펜과 구동부(4440)의 자력부(4450)간에 발생한 자기장에 의하여 구동부(4440)가 운동할 수 있고, 예를들면 구동부(4440)에 배치된 자력부(4450)의 제2 영역(4452)과 입력펜간에 인력이 작용하면 자력부(4450)에 작용한 인력으로 구동부(4440)는 상승할 수 있다. 예를들면 구동부(4440)는 높이(H1)만큼 상승할 수 있다.
그리고 나서 도 69을 참조하면 리셋 부재(미도시)를 통한 초기화가 진행되어 표현부(4410)가 하강될 수 있다.
이 때, 구동 제어부(4442) 는 가이드홈(4435)내에서 운동하게 되어 구동 제어부(4442)는 중간부(4437)의 상면(4438)을 지나칠 수 있고, 경우에 따라 상면(4438)에 유지될 수도 있다.
구동 제어부(4442)가 상면(4438)을 통과하고 가이드홈(4435)내에서 제2 홈(4435b)에 배치될 수 있다.
즉 도 69은 구동부(4440)가 하강하여 가이드홈(4435)내에서 구동 제어부(4442)가 가이드홈(4435)의 제2 홈(4435b)의 최저점에 배치된 것을 도시하고 있다.
본 실시예의 출력 유닛의 구동부는 적어도 제1 방향 또는 이와 반대 방향으로 운동할 수 있고, 구동부의 운동에 따라서 표현부도 제1 방향 또는 이와 반대 방향으로 운동하여 사용자가 감지할 수 있는 다양한 정보를 출력할 수 있다.
표현부가 상승 및 하강을 진행하여 정보 출력 장치의 온 또는 오프 상태를 용이하게 구현할 수 있다.
본 실시예의 출력 유닛의 구동부는 구동 인접부를 포함하고, 구동부의 회전 또는 각 운동 시 구동 인접부는 지지될 수 있고, 구동 인접부와 구동부의 구동면 간의 거리가 영역 별로 상이함에 따라 구동부가 상승 및 하강을 할 수 있다.
이를 통하여 자력부의 상하 운동 거리의 변화를 감소하여 구동부의 구동력의 불균일성을 감소할 수 있고, 이를 통하여 표현부에 대한 불균일한 상승 및 하강 특성을 감소할 수 있다.
또한, 선택적 실시예로서 구동부의 구동면이 곡면을 갖고, 구체적으로 원과 유사한 평면 형태를 갖도록 하여 표현부에 대한 정밀한 운동 변화를 제어할 수 있다.
도 70은 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛의 동작을 개략적으로 도시한 사시도이고, 도 71은 도 70의 일 방향에서 본 측면도이다.
도 70 및 도 71을 참조하면 본 실시예의 출력 유닛(IU8)은 베이스부(4530), 구동부(4540) 및 표현부(4510)를 포함할 수 있다.
또한 베이스부(4530)는 하나 이상의 가이드홈(4535)을 포함할 수 있다.
표현부(4510)는 후술할 구동부(4540)의 운동에 따라 운동을 할 수 있고, 적어도 표현부(4510)의 길이 방향을 기준으로 상부와 하부로 위치 이동을 할 수 있다.
이를 통하여 표현부(4510)는 일 방향으로 돌출되도록 운동할 수 있고, 사용자가 촉각 또는 시각적으로 표현부(4510)의 운동을 감지할 수 있다.
표현부(4510)는 표현면(4511), 지지면(4512)을 포함할 수 있다.
지지면(4512)은 표현부(4510)의 영역 중 구동부(4540)를 향하는 면으로서 표현부(4510)의 하부 영역을 이루고 구동부(4540)와 접할 수 있고, 구동부(4540)는 지지면(4512)을 통하여 표현부(4510)에 힘을 전달할 수 있다.
선택적 실시예로서 지지면(4512)은 곡면을 포함할 수 있고, 이를 통하여 구동부(4540)를 통한 유연한 구동력의 전달을 구현할 수 있다.
표현면(4511)는 표현부(4510)의 영역 중 가장 외측, 예를들면 최상면으로서 사용자가 인식하는 영역을 포함할 수 있다.
예를들면 표현부(4510)의 전체 영역을 통하여 사용자가 인식할 수 있으나, 표현면(4511)만을 인식할 수도 있다. 예를들면 표현면(4511)의 접촉을 통하여 표현부(4510)의 운동을 사용자가 감지할 수 있고, 표현면(4511)에 대한 시각적 감지를 통하여 표현부(4510)의 운동을 사용자가 용이하게 감지할 수도 있다.
선택적 실시예로서 표현면(4511)은 곡면을 포함할 수 있다.
표현부(4510)는 다양한 형태를 가질 수 있는데 기둥 형태의 영역을 포함할 수 있고, 예를들면 원기둥과 유사한 형태의 영역을 포함할 수도 있다.
또한 선택적 실시예로서 표현부(4510)의 돌출된 영역은 곡면을 가질 수 있고, 모서리가 곡면을 갖도록 할 수도 있다.
표현부(4510)는 다양한 재료를 포함할 수 있고, 가볍고 내구성이 좋은 재료로서 절연재료로 형성할 수 있다. 예를들면 수지 계열의 유기 재료를 함유할 수 있다. 또 다른 예로서 세라믹 재료와 같은 무기 재료를 포함할 수도 있다.
또한 다른 선택적 실시예로서 표현부(4510)는 금속 또는 유리와 같은 재질로 형성할 수도 있다.
선택적 실시예로서 연장 부재(4571)의 일단은 길게 연장되어 구동부(4540)의 일 영역과 중첩되거나 일 영역을 지지할 수 있도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 지지부(4570)는 본체 부재(4572)를 포함하고, 연장 부재(4571)는 본체 부재(4572)와 연결될 수 있다.
구체적인 예로서 연장 부재(4571)는 본체 부재(4572)로부터 표현부(4510)에 가까운 방향으로 길게 연장된 형태를 가질 수 있다.
선택적 실시예로서 지지부(4570)의 본체 부재(4572)와 연장 부재(4571)는 서로 일체화된 형태를 가질 수 있다.
도시하지 않았으나 선택적 실시예로서 본체 부재(4572)를 지지하도록 받침부(미도시)를 더 포함할 수 있고, 본체 부재(4572)가 받침부(미도시)상에 배치될 수 있다.
베이스부(4530)는 예를들면 베이스부(4530)는 제1 수용부(4531), 제2 수용부(4532) 및 가이드홈(4535)을 포함할 수 있다.
제1 수용부(4531)와 제2 수용부(4532)는 서로 인접하도록 배치될 수 있고, 서로 중첩되지 않도록 배치될 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 수용부(4531)와 제2 수용부(4532)는 이격될 수 있다.
다른 선택적 실시예로서 제1 수용부(4531)와 제2 수용부(4532)는 관통홀(4530H)로 연결될 수도 있다.
선택적 실시예로서 전술한 지지부(4570)는 제1 수용부(4531)에 배치될 수 있고, 추가적 예로서 지지부(4570)의 일 영역, 예를들면 연장 부재(4571)의 일 영역이 길게 연장되어 관통홀(4530H)을 통하여 제2 수용부(4532)에까지 배치될 수 있다.
가이드홈(4535)은 제2 수용부(4532)에 형성될 수 있다. 예를들면 가이드홈(4535)은 베이스부(4530)의 제2 수용부(4532)의 내면의 서로 마주보는 양 측면에 형성될 수 있고, 다른 선택적 실시예로서 일 측면에만 형성될 수도 있다.
가이드홈(4535)은 쓰루홀 형태를 가질 수 있고, 다른 예로서 베이스부(4530)의 외부에 노출되지 않는 그루브 형태일 수도 있다.
가이드홈(4535)에 대한 설명은 전술한 실시예에서 설명한 바와 동일한 바 생략한다.
베이스부(4530)는 구동부(4540)를 수용하도록 길게 연장된 형태를 가질 수 있고, 구동부(4540)를 모두 전체적으로 둘러싸도록 형성될 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(4530)는 제1 수용부(4531)과 제2 수용부(4532)의 사이에 경계부(4533)를 포함할 수 있다.
경계부(4533)를 통하여 제1 수용부(4531)와 제2 수용부(4532)는 분리될 수 있다.
또한, 베이스부(4530)는 입구부(4530a)를 포함하고, 입구부(4530a)는 제2 수용부(4532)에 연결될 수 있다. 입구부(4530a)를 통하여 표현부(4510)는 베이스부(4530)의 외부로 돌출되는 길이가 변하도록 운동할 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(4530)는 개방 영역(4539)을 포함할 수 있고, 구체적으로 개방 영역(4539)는 제1 수용부(4531)와 연결되도록 형성될 수 있다.
개방 영역(4539)을 통하여 지지부(4570)의 배치, 교체 또는 수리의 작업을 용이하게 진행할 수 있다.
선택적 실시예로서 베이스부(4530)의 제2 수용부(4532)의 일 영역에 연결되는 윈도우(4532H)가 형성될 수도 있다. 윈도우(4532H)를 통하여 표현부(4510)를 제거하지 않은 상태에서도 제2 수용부(4532)의 상태, 예를들면 구동부(4540)의 상태 또는 구동을 확인하거나 검사할 수도 있다,.
추가적인 실시예로서 이러한 윈도우(4532H)의 폭과 높이가 적어도 구동부(4540)의 일 방향의 폭 및 높이와 동일 또는 그보다 클 수 있다. 이를 통하여 필요 시 윈도우(4532H)를 통하여 구동부(4540)를 용이하게 배출 및 투입할 수 있고, 교체나 수리, 검사를 용이하게 할 수 있다.
구동부(4540)는 베이스부(4530)에 배치될 수 있다. 구동부(4540)는 제2 수용부(4532)에 배치될 수 있다.
구동부(4540)는 입력펜(또는 리셋 부재)와의 사이에서 발생한 자기장에 의하여 각운동 또는 회전 운동할 수 있다. 구동부(4540)를 통하여 표현부(4510)는 상하 운동할 수 있다.
구동부(4540)의 내측 공간에 자력부(4550)가 배치될 수 있다. 예를들면 자력부(4550)는 자력 재료를 함유할 수 있고, 예를들면 영구 자석을 포함할 수 있다.
자력부(4550)는 각각 서로 상이한 극성의 제1 영역(4551:예를들면 N극 또는 S극) 및 제2 영역(4552:예를들면 S극 또는 N극)을 가질 수 있고, 상기 서로 상이한 극성의 제1 영역(4551) 및 제2 영역(4552)은 구동부(4540)의 회전 중 일 지점에서 표현부(4510)를 향하는 방향, 예를들면 Z축 방향으로 배열될 수 있다.
구동부(4540)는 적어도 외측면에 구동면을 포함하고, 구동면은 표현부(4510)의 지지면(4512)를 지지하도록 형성되어 표현부(4510)의 상하 운동에 대한 구동력을 제공할 수 있다.
구동부(4540)는 구동 제어부(4542)를 포함할 수 있다.
본 실시예는 구동부(4540)의 일 영역에 형성된 구동 인접부(4545)를 포함할 수 있다.
선택적 실시예로서 구동 인접부(4545)는 자력부(4550)과 중첩되는 위치에 배치될 수 있다.
구동부(4540)는 제1 구동 부재(4543) 및 제2 구동 부재(4544)를 포함할 수 있고, 그 사이의 이격 공간(SA)을 포함할 수 있다.
제1 구동 부재(4543) 및 제2 구동 부재(4544) 사이의 이격 공간(SA)에는 구동 인접부(4545)가 배치될 수 있다.
구동부(4540), 구동 제어부(4542)에 대한 설명은 전술한 실시예에서 설명한 바와 동일 또는 유사한 바 구체적 설명은 생략한다.
베이스부(4530)의 제2 수용부(4532)는 제1 그루브(4532c) 및 제2 그루브(4532d)를 포함할 수 있다.
제1 그루브(4532c) 및 제2 그루브(4532d)은 길게 연장될 수 있다. 제1 구동 부재(4543) 및 제2 구동 부재(4544)는 각각 제1 그루브(4532c) 및 제2 그루브(4532d)에 대응되도록 배치될 수 있고, 이를 통하여 구동부(4540)의 제1 그루브(4532c) 및 제2 그루브(4532d)가 제1 그루브(4532c) 및 제2 그루브(4532d)에 대응되어 배치된 채 구동부(4540)는 각 운동 또는 회전 운동할 수 있고, 또한 상하 운동을 진행할 수 있고, 이를 통하여 구동부(4540)의 안정적인 운동이 가능하여 표현부(4510)에 대한 정밀한 운동 제어를 용이하게 할 수 있다.
선택적 실시예로서 제1 그루브(4532c) 및 제2 그루브(4532d)의 사이에 돌출 영역이 형성될 수 있다. 예를들면 돌출 영역에 관통홀(4530H)이 형성될 수 있다.
지지부(4570)의 연장 부재(4571)는 관통홀(4530H)에 대응될 수 있다. 이 때 연장 부재(4571)는 관통홀(4530H)로 돌출되어 돌출 영역보다 더 돌출될 수 있고, 선택적 실시예로서 연장 부재(4571)가 돌출 영역보다 더 돌출되지 않거나 돌출 영역과 동일한 높이로 돌출될 수도 있다.
본 실시예의 출력 유닛의 구동부는 입력펜과의 사이에서 발생한 자기장에 의하여 용이하게 제1 방향으로 운동, 예를들면 상승할 수 있고 리셋 부재를 통한 초기화 과정으로 하강할 수 있다.
또한 베이스부의 제2 수용부에 구동부의 제1 구동 부재 및 제2 구동 부재의 일 영역에 대응하도록 제1 그루브 및 제2 그루브가 형성되어 구동부가 운동 시 구동부의 위치의 비정상적인 변동을 감소하거나 방지하여 구동부의 안정적인 운동을 확보하고 이를 통하여 표현부의 정밀한 운동을 제어할 수 있다.
도 72 및 도 73은 본 발명의 또 다른 실시예의 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿과 리셋 부재를 설명하기 위한 도면이다.
도 72를 참조하면 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(5200)의 표현 영역(DA)에는 복수의 출력 유닛이 구비될 수 있다.
이러한 표현 영역(DA)에 대하여 사용자는 입력펜(5100)을 이용하여 입력 동작을 진행할 수 있다.
이에 따라 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(5200)의 표현 영역(DA)에는 복수의 출력 유닛은 돌출될 수 있고, 이에 대한 구체적 내용은 전술한 실시예들에서와 동일한 바 구체적 내용은 생략한다.
도 73을 참조하면 입력펜(5100)은 자성체(5110)를 포함할 수 있다. 입력펜(5100)에 구비되는 자성체(5110)는 전술한 실시예에서 설명한 바와 동일하므로 구체적인 설명은 생략한다. 예를들면 자성체(5110)는 출력 유닛의 일 영역에 배치된 구동부와의 사이에서 자기장을 발생할 수 있고, 구체적 예로서 출력 유닛의 구동부가 인력에 의하여 돌출되도록 할 수 있다.
또한 입력펜(5100)은 리셋 부재(IMGU)를 포함할 수 있다.
리셋 부재(IMGU)는 구체적으로 코일 부재(미도시)를 포함할 수 있고, 예를들면 권선된 형태로서 전류를 인가하면 자기장을 발생하는 형태로 권선체 형태를 가질 수 있다. 구체적 예로서 전원부(미도시)를 통하여 리셋 부재(IMGU)에 구비된 코일 부재에 전류를 인가하여 주변에 자기장을 발생하고 예를들면 출력 유닛의 일 영역에 배치된 구동부와의 사이에서 자기장을 발생할 수 있고, 구체적 예로서 출력 유닛의 구동부에 대한 척력이 발생하도록 할 수 있다.
이를 통하여 리셋 부재(IMGU)는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(5200)의 복수의 출력 유닛에 대응되어 동시에 복수의 출력 유닛에 대한 초기화, 예를들면 돌출된 출력 유닛을 다시 하강하도록 하여 비돌출 상태를 갖도록 할 수 있다.
결과적으로 리셋 부재(IMGU)를 배치하기 위한 공간을 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(5200)에 준비할 필요가 없으므로 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(5200)의 박형화를 용이하게 진행할 수 있다.
선택적 실시예로서 입력펜(5100)에 버튼 부재(미도시)를 형성하고, 버튼 부재(미도시)에 대한 선택, 예를들면 누름이 있을 경우에만 전원부(미도시)를 통하여 리셋 부재(IMGU)에 구비된 코일 부재에 전류를 인가하여 초기화 공정을 선택적으로 진행할 수 있다.
도 74는 본 발명의 또 다른 실시예에 관한 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿을 개략적으로 설명하기 위한 도면이고, 도 75는 도 74의 스마트 태블릿의 일 영역을 확대한 도면이다.
도 76은 도 75의 ⅩⅩ-ⅩⅩ선을 따라 절취한 단면도이다.
본 실시예의 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(6200)은 표현 영역(DA)을 포함할 수 있다.
사용자는 입력펜(6100)을 이용하여 표현 영역(DA)에 다양한 입력을 할 수 있다. 예를들면 문자를 쓸 수 있고, 도형을 그릴 수 있고, 기타 다양한 형태로 입력을 할 수 있다.
돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(6200)의 표현 영역(DA)은 복수의 출력 유닛을 포함하고, 예를들면 도 75에는 9개의 출력 유닛(IU1-IU9)이 개시되어 있고, 이는 설명의 편의를 위한 것으로서 표현 영역(DA)에 포함된 출력 유닛의 개수는 표현 영역(DA)의 크기, 출력되는 형태의 해상도 등을 고려하여 다양하게 결정될 수 있다.
돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿(6200)은 리셋 부재를 포함할 수 있고, 예를들면 복수의 출력 유닛의 각각에 대응되도록 리셋 부재를 형성할 수 있고, 이를 개별적으로 또는 동시에 전체로 제어할 수 있다. 구체적 예로서 전류를 각 출력 유닛에 대응되도록 인가하고 인가된 전류를 통하여 발생한 자기장에 의하여 초기화를 진행할 수 있다.
도 76을 참조하면 출력 유닛(IU8)은 표현부(6210), 운동부(6230), 자력부(6240), 코일부(6250) 및 베이스부(260)를 포함할 수 있다.
표현부(6210), 운동부(6230), 자력부(6240) 및 베이스부(260)에 대한 내용은 전술한 도 6 및 도 7의 구조와 동일하므로 구체적 설명은 생략한다.
예를들면 도 76의 구조는 도 6 및 도 7의 구조에 코일부(6250)를 추가한 것일 수 있다.
코일부(6250)는 베이스부(6260)의 바디 영역(6261)의 외주면을 감싸도록 배치될 수 있고, 예를들면 권선된 형태를 가질 수 있다.
코일부(6250)에 전류를 인가하여 자력부(6240)에 대한 자기장을 발생할 수 있고, 예를들면 인력 또는 척력을 발생할 수 있다.
이를 통하여 전술한 도 21D에 도시한 것과 같은 리셋 부재(IMGU)를 통한 초기화 진행을 할 수 있다.
본 실시예는 코일부에 대한 전류의 인가를 제어하여 초기화 공정을 진행하므로 별도로 구비된 도 21D과 같은 리셋 부재(IMGU)의 운동을 통한 과정이 필요하지 않다.
예를들면 코일부(6250)에 전류를 인가하는 신호를 통하여 일 표현부(6210) 또는 전체의 표현부(6210)에 대한 초기화 과정을 용이하게 수행할 수 있다.
도 77은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 설명하기 위한 도면이다.
도 77을 참조하면 출력 유닛(IU8)은 구동 표현부(7210), 코일부(7220) 및 베이스부(7230)를 포함할 수 있다.
구동 표현부(7210) 및 베이스부(7230)에 대한 내용은 전술한 도 25의 구조와 동일하므로 구체적 설명은 생략한다.
예를들면 도 77의 구조는 도 25의 구조에 코일부(7220)를 추가한 것일 수 있다.
코일부(7220)는 베이스부(7230)의 제1 영역(MA)과 구별되는 제2 영역(CA)에 배치될 수 있고, 예를들면 제1 수용부(7231)과 이격되고 구별되는 제2 수용부(7232)에 배치될 수 있다.
코일부(7220)에 전류를 인가하여 구동 표현부(7210)에 대한 자기장을 발생할 수 있고, 예를들면 인력 또는 척력을 발생할 수 있다.
이를 통하여 전술한 도 27c에 도시한 것과 같은 리셋 부재(IMGU)를 통한 초기화 진행을 할 수 있다.
본 실시예는 코일부에 대한 전류의 인가를 제어하여 초기화 공정을 진행하므로 별도로 구비된 도 27c와 같은 리셋 부재(IMGU)의 운동을 통한 과정이 필요하지 않다.
예를들면 코일부(7220)에 대한 전류를 인가하는 신호를 통하여 일 구동 표현부(7210) 또는 전체의 구동 표현부(7210)에 대한 초기화 과정을 용이하게 수행할 수 있다.
도 78은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이다.
도 78을 참조하면 출력 유닛(IU8)은 베이스부(8130), 구동부(8140) 및 표현부(8110) 및 코일부(8120)를 포함할 수 있다.
베이스부(8130), 구동부(8140) 및 표현부(8110)에 대한 내용은 전술한 도 36의 구조와 동일하므로 구체적 설명은 생략한다.
예를들면 도 78의 구조는 도 36의 구조에 코일부(8120)를 추가한 것일 수 있다.
코일부(8120)는 베이스부(8130)의 제1 수용부(8131)에 배치될 수 있고, 예를들면 지지부(8170)를 중심에 두고 지지부(8170)를 둘러싸도록 권선된 형태를 가질 수 있다.
코일부(8120)에 전류를 인가하여 구동부(8140)에 대한 자기장을 발생할 수 있고, 예를들면 인력 또는 척력을 발생할 수 있다.
이를 통하여 전술한 도 38에 도시한 것과 같은 리셋 부재(IMGU)를 통한 초기화 진행을 할 수 있다.
본 실시예는 코일부에 대한 전류의 인가를 제어하여 초기화 공정을 진행하므로 별도로 구비된 도 38과 같은 리셋 부재(IMGU)의 운동을 통한 과정이 필요하지 않다.
예를들면 코일부(8120)에 대한 전류를 인가하는 신호를 통하여 일 표현부(8110) 또는 전체의 표현부(8110)에 대한 초기화 과정을 용이하게 수행할 수 있다.
도 79는 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이다.
도 79를 참조하면 출력 유닛(IU8)은 베이스부(9130), 구동부(9140) 및 표현부(9110) 및 코일부(9120)를 포함할 수 있다.
베이스부(9130), 구동부(9140) 및 표현부(9110) 에 대한 내용은 전술한 도 48의 구조와 동일하므로 구체적 설명은 생략한다.
예를들면 도 79의 구조는 도 48의 구조에 코일부(9120)를 추가한 것일 수 있다.
코일부(9120)는 베이스부(9130)의 제1 수용부(9131)에 배치될 수 있고, 예를들면 지지부(9170)의 연장 부재(9171)를 중심에 두고 연장 부재(9171)를 둘러싸도록 권선된 형태를 가질 수 있다.
코일부(9120)에 전류를 인가하여 구동부(9140)에 대한 자기장을 발생할 수 있고, 예를들면 인력 또는 척력을 발생할 수 있다.
이를 통하여 전술한 도 54에 도시한 것과 같은 리셋 부재(IMGU)를 통한 초기화 진행을 할 수 있다.
본 실시예는 코일부에 대한 전류의 인가를 제어하여 초기화 공정을 진행하므로 별도로 구비된 도 54와 같은 리셋 부재(IMGU)의 운동을 통한 과정이 필요하지 않다.
예를들면 코일부(9120)에 대한 전류를 인가하는 신호를 통하여 일 표현부(9110) 또는 전체의 표현부(9110)에 대한 초기화 과정을 용이하게 수행할 수 있다.
도 80은 본 발명의 다른 실시예에 관한 일 출력 유닛을 개략적으로 도시한 투시 정면도이다.
도 80을 참조하면 출력 유닛(IU8)은 베이스부(9530), 구동부(9540) 및 표현부(9510) 및 코일부(9520)를 포함할 수 있다.
베이스부(9530), 구동부(9540) 및 표현부(9510)에 대한 내용은 전술한 도 70의 구조와 동일하므로 구체적 설명은 생략한다.
예를들면 도 80의 구조는 도 70의 구조에 코일부(9520)를 추가한 것일 수 있다.
코일부(9520)는 베이스부(9530)의 제1 수용부에 배치될 수 있고, 예를들면 지지부(9570)의 연장 부재(9571)를 중심에 두고 연장 부재(9571)를 둘러싸도록 권선된 형태를 가질 수 있다.
코일부(9520)에 전류를 인가하여 구동부(9540)에 대한 자기장을 발생할 수 있고, 예를들면 인력 또는 척력을 발생할 수 있다.
이를 통하여 초기화 진행을 할 수 있다.
본 실시예는 코일부에 대한 전류의 인가를 제어하여 초기화 공정을 진행하므로 별도로 구비된 리셋 부재(IMGU)의 운동을 통한 과정이 필요하지 않다.
예를들면 코일부(9520)에 대한 전류를 인가하는 신호를 통하여 일 표현부(9510) 또는 전체의 표현부(9510)에 대한 초기화 과정을 용이하게 수행할 수 있다.
이와 같이 본 발명은 도면에 도시된 실시예를 참고로 설명되었으나 이는 예시적인 것에 불과하며, 당해 기술 분야에서 통상의 지식을 가진 자라면 이로부터 다양한 변형 및 균등한 다른 실시예가 가능하다는 점을 이해할 것이다. 따라서, 본 발명의 진정한 기술적 보호 범위는 첨부된 특허청구범위의 기술적 사상에 의하여 정해져야 할 것이다.
실시예에서 설명하는 특정 실행들은 일 실시 예들로서, 어떠한 방법으로도 실시 예의 범위를 한정하는 것은 아니다. 명세서의 간결함을 위하여, 종래 전자적인 구성들, 제어 시스템들, 소프트웨어, 상기 시스템들의 다른 기능적인 측면들의 기재는 생략될 수 있다. 또한, 도면에 도시된 구성 요소들 간의 선들의 연결 또는 연결 부재들은 기능적인 연결 및/또는 물리적 또는 회로적 연결들을 예시적으로 나타낸 것으로서, 실제 장치에서는 대체 가능하거나 추가의 다양한 기능적인 연결, 물리적인 연결, 또는 회로 연결들로서 나타내어질 수 있다. 또한, "필수적인", "중요하게" 등과 같이 구체적인 언급이 없다면 본 발명의 적용을 위하여 반드시 필요한 구성 요소가 아닐 수 있다.
실시예의 명세서(특히 특허청구범위에서)에서 "상기"의 용어 및 이와 유사한 지시 용어의 사용은 단수 및 복수 모두에 해당하는 것일 수 있다. 또한, 실시 예에서 범위(range)를 기재한 경우 상기 범위에 속하는 개별적인 값을 적용한 발명을 포함하는 것으로서(이에 반하는 기재가 없다면), 상세한 설명에 상기 범위를 구성하는 각 개별적인 값을 기재한 것과 같다. 마지막으로, 실시 예에 따른 방법을 구성하는 단계들에 대하여 명백하게 순서를 기재하거나 반하는 기재가 없다면, 상기 단계들은 적당한 순서로 행해질 수 있다. 반드시 상기 단계들의 기재 순서에 따라 실시 예들이 한정되는 것은 아니다. 실시 예에서 모든 예들 또는 예시적인 용어(예들 들어, 등등)의 사용은 단순히 실시 예를 상세히 설명하기 위한 것으로서 특허청구범위에 의해 한정되지 않는 이상 상기 예들 또는 예시적인 용어로 인해 실시 예의 범위가 한정되는 것은 아니다. 또한, 당업자는 다양한 수정, 조합 및 변경이 부가된 특허청구범위 또는 그 균등물의 범주 내에서 설계 조건 및 팩터에 따라 구성될 수 있음을 알 수 있다.
100: 입력펜
200: 돌출형 피드백 스마트 태블릿
200: 돌출형 피드백 스마트 태블릿
Claims (11)
- 복수의 출력 유닛을 포함하는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿에 관한 것으로서,
상기 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿은 상기 복수의 출력 유닛이 배치된 표현 영역을 포함하고,
상기 출력 유닛은,
사용자가 감지하도록 형성 및 배치되고 사용자가 상기 표현 영역에 대한 입력펜을 이용한 입력 시 입력펜의 움직임에 대응하여 돌출되도록 형성된 표현부를 포함하고,
상기 복수의 출력 유닛 중 상기 입력펜과 중첩된 위치의 출력 유닛은 상기 입력펜과 의 사이에서 발생한 상호 자기장에 의하여 상기 표현부가 돌출되도록 형성되고,
상기 입력펜이 이동한 경로에 대응되도록 상기 복수의 출력 유닛의 복수의 표현부가 돌출되고,
상기 입력펜을 제거한 후 상기 돌출된 복수의 표현부의 돌출된 형태가 지지 부재에 의하여 유지되는 시간을 포함하도록 형성된 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿. - 제1 항에 있어서,
상기 입력펜은 하나 이상의 자성체를 포함하고,
상기 표현부는 상기 자성체로 인하여 발생한 자기장에 의하여 운동하는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿. - 제2 항에 있어서,
상기 출력 유닛은 상기 자성체와 상호 자기장을 발생할 수 있도록 자성체를 포함하는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿. - 제1 항에 있어서,
상기 지지 부재는 상기 복수의 출력 유닛의 각각에 대응되도록 배치되고 상기 표현부의 하강을 제한하도록 형성된 것을 포함하는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿. - 제1 항에 있어서,
상기 돌출된 표현부에 대하여 돌출 상태를 해제하여 돌출되지 않은 상태를 유지하게 하는 리셋 부재를 더 포함하는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿. - 제5 항에 있어서,
상기 리셋 부재는 자기장을 이용하여 상기 표현부에 대한 운동을 제어하는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿. - 제5 항에 있어서,
상기 리셋 부재는 동시에 복수의 표현부에 대한 돌출 상태를 해제하여 돌출되지 않은 상태를 유지하게 하는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿. - 제5 항에 있어서,
상기 리셋 부재는 자력 부재를 포함하도록 형성된 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿. - 제5 항에 있어서,
상기 리셋 부재는 적어도 상기 복수의 출력 유닛에 대한 위치를 변경하면서 이동 가능하도록 형성된 것을 포함하는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿. - 제5 항에 있어서,
상기 리셋 부재는 상기 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿의 내부에 적어도 일 영역이 배치되도록 형성된 것을 포함하는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿. - 제5 항에 있어서,
상기 리셋 부재는 상기 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿의 외부에 형성된 것을 포함하는 돌출형 피드백 기반 스마트 태블릿.
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| Publication number | Publication date |
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| KR102506630B1 (ko) | 2023-03-07 |
| KR20210075960A (ko) | 2021-06-23 |
| KR20210029494A (ko) | 2021-03-16 |
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